三疣梭子蟹（Portunus trituberculatus）遗传连锁图谱的构建和生长相关性状QTL定位的研究

【摘要】目前，三疣梭子蟹的遗传选育主要以生长相关性状的选育为主。遗传选育的一个目标是通过增加选择强度和准确度增加遗传响应。大部分重要的商业性状属于数量性状，受多个数量性状位点（QTL）和基因控制。多态性的QTL只能通过物理连锁的多态性标记定位。因此，QTL定位首先要构建一个遗传图谱，遗传连锁图谱已成为遗传学研究领域的重要工具。迄今为止，很少有报道甲壳类动物生长性状相关QTL的研究。其中一个主要原因，是要克服诸多技术障碍，包括驯化，选育技术，高品质亲蟹的保存，性状测量及大量的染色体。三疣梭子蟹具有比大多数鱼类和贝类更多的染色体（2N=106）；这就意味着构建相等密度用于QTL定位的遗传连锁图谱，需要更多标记。为了填补这个空白，本文应用AFLP和SSR技术及110个全同胞家系个体构建了第一个蟹类中密度遗传连锁图谱，并定位了25个与10个生长性状相关的QTL。本文为三疣梭子蟹分子标记辅助育种及最终确定生长性状相关基因打好了基础。首先，本研究选用35个多态性微卫星标记，对三疣梭子蟹自交家系F2代（以2008年莱州湾群体雄蟹为父本和海洲湾群体雌蟹为母本交配产生F1代，随机选取F1代后代进行交配产生F2代自交家系）的110个个体进行遗传多样性研究。结果表明：35个位点共检测出87个等位基因，各位点等位基因数为2～4个不等，平均有效等位基因数为2.2个，观测杂合度平均值为0.6465，期望杂合度平均值0.5130，多态信息含量平均值0.4491。经卡方检验，多数位点显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)偏离Hardy-Weinberg平衡。采用SAS9.1中的一般线性模型(GLM)对微卫星标记与生长相关性状（全甲宽、甲宽、甲长、体高、体重、第Ⅱ侧齿间距、第Ⅰ步足长节长、大螯长节长）进行连锁分析。结果表明:Pot08位点与体重、全甲宽、甲长、体高、第Ⅱ侧齿间距显著相关(P<0.05)，Pot42位点与体重、甲长、大螯长节长、第Ⅰ步足长节长显著相关(P<0.05)，Pot53位点与全甲宽、甲宽、大螯长节长显著相关(P<0.05)，与第Ⅱ侧齿间距极显著相关(P<0.01)，Pot57位点与第Ⅰ步足长节长显著相关(P<0.05)，PTR8a位点与第Ⅰ步足长节长、体高、甲长显著相关(P<0.05)，与体重、第Ⅱ侧齿间距、全甲宽、甲宽极显著相关(P<0.01)，PTR30位点与体重和甲长显著相关(P<0.05)，PTR131位点与体重、全甲宽、甲宽显著相关(P<0.05)。其中，位点PTR8a可作为以体质量为选育目标的首选标记。为了实现生长相关性QTL定位，进而查找控制生长性状的基因，以构建的三疣梭子蟹F2代家系110个个体为实验材料，利用AFLP和SSR技术构建了三疣梭子蟹中密度遗传连锁图谱。实验中共获得1294个多态性标记，包括55个SSR标记，1239个AFLP标记。1294个多态性标记中，919个定位到图谱上，标记利用率71%。雌性图谱包括479个标记，其中22个SSR标记，457个AFLP标记，共51个连锁群，平均图距为7.8cM，连锁群总长度3521.3cM，图谱总覆盖率74%。雄性图谱包括440个标记，其中19个SSR标记，421个AFLP标记，共50个连锁群，平均图距为8.7cM，连锁群总长度3517.6cM，图谱总覆盖率75%。本实验首次构建的三疣梭子蟹中密度遗传连锁图谱为三疣梭子蟹重要经济性状的QTL定位和梭子蟹科遗传连锁图谱研究提供数据支持。利用已构建的中密度遗传连锁图谱，采用复合区间作图法定位了全甲宽、甲宽、甲长、体高、体重、第Ⅰ侧齿间距、第Ⅱ侧齿间距、第Ⅰ步足长节长、大螯不动指长、大螯长节长等10个生长相关性状的QTL。共检测出25个QTL，在雌性图谱上检测到9个QTL，不同性状单个QTL可解释的表型变异在11%到38%之间。雄性图谱上共检测到16个QTL，不同性状单个QTL可解释的遗传变异在1%到21%之间。在雌性图谱17号连锁群和雄性图谱16号连锁群上检测到2个可解释表型变异较大的体重相关QTL，分别为38%和18%。本研究内容是在短尾目蟹类首次进行QTL定位的研究，为通过分子标记辅助育种改良三疣梭子蟹生长性能提供数据支持。
【作者】刘磊；
【导师】赵法箴；李健；
【作者基本信息】中国海洋大学，水产养殖，2014，博士
【关键词】三疣梭子蟹；遗传连锁图谱；QTL；微卫星标记；生长相关性状；

【参考文献】
[1]曲景阳.基于神经网络优化的采煤机嵌入式故障诊断系统[D].中北大学,仪器仪表工程,2014,硕士.
[2]杨向飞.四川省电力公司调度中心绩效管理体系设计[D].四川大学,工商管理,2003,硕士.
[3]金磊.上海新天地:修旧如旧建筑文化追求的典范[J].建筑.2002(06)
[4]何智余.ω-3脂肪酸预防房颤有效性和安全性的Meta-分析[D].兰州大学,内科学（专业学位）,2013,硕士.
[5]陈振宇.大力发展钢铁工业低成本自动化[J].冶金自动化,1993,04:3-6+56.
[6]张青青.NSR催化剂低温NO还原性能研究及优化[D].天津大学,化学工程,2013,硕士.
[7]张利利.中小学生社会公民身份认同及社会公民教育研究[D].南京师范大学,教育学原理,2012,硕士.
[8]赵萍.基于单级升压逆变器的光伏并网发电系统研究[D].南京航空航天大学,电力电子与电力传动,2013,硕士.
[9]黎贞君.我国欠发达地区居民食品安全认知与购买行为研究[D].西南交通大学,安全工程,2014,硕士.
[10]陈卫.航空运输业演化研究[D].北京交通大学,2012.
[11]柴承宗.德国功能主义观照下政府工作报告的英译研究[D].湖南工业大学,外国语言学及应用语言学,2012,硕士.
[12]顾冯.南通市农户优质安全蔬菜种植意愿及其向实际行为转化的影响因素分析[D].南京农业大学,企业管理,2011,硕士.
[13]季南南.罗蒂新实用主义真理观探析[D].兰州大学,外国哲学,2013,硕士.
[14]黄强.对马革顺与严良堃合唱指挥艺术风格的比较研究[D].曲阜师范大学,音乐学,2013,硕士.
[15]李开清.九年级化学溶解度概念教学研究[D].湖南师范大学,学科教学（专业学位）,2014,硕士.
[16]卢沧龙.基于CIECAM02的跨媒体颜色复现评价研究[D].浙江大学,测试计量技术及仪器,2013,硕士.
[17]周雅菲.基于明星运动员参与体育赛事解说的SWOT理论分析[D].北京体育大学,体育人文社会学,2013,硕士.
[18]高聪聪.二元接枝梳状聚合物的合成及降凝性能研究[D].山东大学,化学工程,2013,硕士.
[19]袁志猛.WTO背景下中国外资银行监管的法律问题研究[D].大连海事大学,国际法学,2004,硕士.
[20]李萍.小学作文教学中说写结合的有效策略研究[D].华中师范大学,学科教学,2014,硕士.
[21]童小娇,王旭东,罗可.多置信水平下的最坏情况条件风险模型[J].控制与决策,2010,09:1431-1434+1440.
[22]徐建成.掺聚丙烯纤维的水泥稳定碎石在市政道路中的应用研究[D].扬州大学,建筑与土木工程,2012,硕士.
[23]雷方丽.乌申斯基教师教育思想研究[D].湖南师范大学,教育史,2014,硕士.
[24]张志华.静电纺丝法制备有序荧光微纳米纤维及气敏器件的研究[D].青岛大学,凝聚态物理学,2013,硕士.
[25]郭玲.诈骗犯罪数额认定中的法律问题研究[D].兰州大学,刑法学,2013,硕士.
[26]苏志扬.毒品成瘾者中医PRO量表条目的初步筛选和优化[D].福建中医药大学,中医诊断学,2014,硕士.
[27]兀晓文.喜树碱插层LDHs纳米杂化物的制备、修饰及性能研究[D].山东大学,2014.
[28]解相朋,宋阳,张化光.连续时间T-S模糊系统的一种二次镇定方法[J].控制与决策,2009,05:658-662.
[29]杨新元.废除嫖宿幼女罪研究[D].广西民族大学,刑法学,2013,硕士.
[30]何劲松.PTP1B在胃转流术治疗2型糖尿病大鼠中的作用及机制的探讨[D].川北医学院,内科学,2013,硕士.
[31]王惠琴,李明,王志祥,彭铎.小波变换的多分辨率特性在聚类分析中的应用[J].兰州理工大学学报,2004,02:96-99.
[32]陈志彬.惠州人社局就失业管理系统的分析与设计[D].云南大学,软件工程,2012,硕士.
[33]李肖丽.基于项目相似性的冷启动用户推荐算法[D].燕山大学,计算机应用技术,2014,硕士.
[34]杭天.扬州市廉租住房保障水平研究[D].辽宁大学,社会保障,2012,硕士.
[35]赵嵩森.高速铁路运营后既有线货运产品优化[D].西南交通大学,交通运输工程,2014,硕士.
[36]周道一.汇丰银行在华个人零售业务发展战略研究[D].苏州大学,工商管理,2013,硕士.
[37]罗永.房地产企业采购管理及绩效评价研究[D].西南大学,企业管理,2014,硕士.
[38]苗光禄.BT公路项目招标与合同管理研究[D].长安大学,交通运输工程（专业学位）,2013,硕士.
[39]赵晶.杨梅素对DSS诱导的小鼠急性溃疡性结肠炎的保护作用研究[D].吉林大学,药理学,2013,硕士.
[40]王丽君.分离错误信号驱动和频率信息驱动的错误后减慢效应[D].西南大学,基础心理学,2014,硕士.
[41]焦世新.银行业:成长伴随信息化——访中国进出口银行信息科技部王云生总经理[J].信息产业报道,2004,08:26-29.
[42]吕蒙蒙.广告代言人层次化法律责任体系的构建[D].南京师范大学,法律,2012,硕士.
[43]尤金朋.基于语义分析的文本相似度算法研究[D].杭州电子科技大学,计算机软件与理论,2013,硕士.
[44]吴骁.移动网络信息生态链的形成机理及培育对策[D].华中师范大学,产业经济学,2014,硕士.
[45]员晓亮,王婕,申来法,张校刚.一维多孔碳纤维/石墨烯复合材料的制备及其超电容特性研究[A].中国化学会.中国化学会第29届学术年会摘要集——第24分会：化学电源[C].中国化学会:,2014:1.
[46]陈友乔,李建忠.明代惠州府进士初探[J].广东技术师范学院学报,2014,09:1-7+15.
[47]白珀.改良型SBT试验和不间断无创通气序贯在合并心功能不全呼吸衰竭患者机械通气脱机过程中的应用[D].苏州大学,内科学（专业学位）,2014,硕士.
[48]魏菲.基于网站群管理平台的多机发布系统的设计与实现[D].西北大学,电子与通信工程（专业学位）,2012,硕士.
[49]常乐浩,刘更,吴立言.齿轮综合啮合误差计算方法及对系统振动的影响[J].机械工程学报.
[50]毛旭东.我国公交行业的特许经营研究[D].南京财经大学,产业经济学,2012,硕士.