CN102382878A - 一种鉴别建鲤不同家系的分子标记方法 - Google Patents

一种鉴别建鲤不同家系的分子标记方法 Download PDF

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唐永凯
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Abstract

本发明涉及一种鉴别建鲤不同家系的分子标记方法,其特征是:选用12对特异微卫星标记引物,从不同家系的建鲤个体及其亲本采样血液或鳍条,提取基因组DNA,对所提取的基因组DNA进行PCR扩增,PCR产物进行电泳分离。将PCR的电泳检测结果进行数字化处理,用遗传分析软件进行分析,获得每个个体之间的遗传距离,并构建进化树,根据个体间的遗传距离聚类结果,就能区分来自不同家系的个体。本发明能快速、有效地鉴别建鲤不同家系,为建鲤选育和繁殖配组提供帮助。

Description

一种鉴别建鲤不同家系的分子标记方法
技术领域
本发明属于分子标记技术领域,涉及一种鉴别建鲤不同家系的分子标记方法,是对不同家系建鲤的鉴别。
背景技术
鲤鱼是我国最主要的淡水养殖品种之一,建鲤(Cyprinus carplo vat.jian)是采用家系选育,多系杂交及雌核发育相结合的综合育种技术所培育成功的遗传性状稳定的一个鲤鱼品种,具有生长快、体型好、青灰色、肉质肉味好、饲料转化率高、适应性抗逆能力强等优点。建鲤虽然有较全面的优良性状,但作为人工育成的品种,仍需要不断的选育、保种和遗传保护,并通过遗传改良,培育出性状更加优良的新品系,是十分必要的。多家系选育是现在广泛应用于水产育种的一个方法。多家系选育的方法如下:选一对亲本配组繁殖,得到的后代就是一个家系。再通过养殖对比试验,分析各家系的生长、体型、抗逆等性状,经过多代优良性状组合,从而选育出性状更优良的品系或品种。在养殖对比试验中,通常是将不同的家系分别放在不同的池塘或隔离在不同的网箱中养殖,这样就需占用大量的鱼池和设备,另外,由于不同的池塘水质环境往往很难达到一至,这样就容易造成养殖对比试验结果产生误差。目前,也有通过个体标识(如PIT标记)后,再放养于同一水域进行养殖对比试验,以减少环境对不同家系的影响,然而这种方法也存在一定的弊端:在个体标识前仍需要将不同家系后代在小水池或网箱隔离养殖2-3个月,当体重长到30g左右才能进行标识,而这段时间的养殖也会对鱼苗的生长产生很大影响---在小水池或网箱隔离养殖的鱼苗要比直接放入大池中养殖的鱼苗生长慢很多。还有个体标识的成本也比较高,以PIT标记为例,1个PIT标记的价格在20元左右。如果能找到一种在不影响个体生长的情况下快速、准确地区分不同家系,将有助于鱼种的选育。因此,以建鲤3~6个家系着手,应用微卫星分子标记技术,寻找区分建鲤不同家系的方法。
 
发明内容
发明目的
本发明的目的是提供一种鉴别建鲤不同家系的分子标记方法,有助于快速、准确鉴别不同家系的建鲤,在建鲤选育、保种和遗传保护中有极大的应用价值。
技术方案
一种鉴别建鲤不同家系的分子标记方法,其特征在于,采用以下提取步骤:
(1)选用12对特异微卫星引物进行PCR反应,这12对特异微卫星引物名称和序列列表如下:
编号 正向引物DNA序列(5'-3') 反向引物DNA序列(5'-3') 退火温度
1 cctgacacctgccgttct tcctctgttctgcctccc 60℃
2 caggaggacgtaagggag agggctgaggagtgatgaa 60℃
3 cccctctgcccaatgaca cggtgagcgagaaacgaa 60℃
4 gaaaggagttcccacaag agctgaggacctagacgt 58℃
5 agatttcgtctaccaagga cttccacctgagacaacac 54℃
6 tcctgcatctgagtgacagc cagacattagccgggtagga 59℃
7 gtgacgacagcgttagcatt aacaagcgcaggctaatcat 62℃
8 acacacctgcgctcactaaa ttgtgtttcaggctacaaaagg 57℃
9 aaacacagccagacatgcag tgcttcaaatcaatccacaaa 59℃
10 ctgagctgacctcgtgtctg ttttctgcggaaacattgtg 59℃
11 ctgcccaacatcaacaagtg catgcaaactgcaaggacat 59℃
12 tgcattattgtgtccctcca cacagcatgagcagaggaag 60℃
(2)从待测不同家系的建鲤个体及亲本采样血液或鳍条,采用DNA提取法提取基因组DNA;
(3)用步骤(2)的基因组DNA为模板,步骤(1)所选的12对微卫星引物分别进行PCR扩增;
(4)对步骤(3)的PCR产物用8.0%的聚丙烯酰胺凝胶进行电泳分离,银染法染色后,拍照记录电泳结果。
(5)将PCR的电泳检测结果进行数字化处理,用遗传分析软件进行分析,获得每个个体之间的遗传距离,并构建进化树,根据个体间的遗传关系或进化树的聚类结果,区分来自不同家系的个体。
步骤(3)中,在进行PCR扩增时,PCR反应总体积为10 μL,其中含10×反应缓冲液1.0 μL,Mg2+ 2 mmol/L,dNTP 200μmol/L,上下游引物各0.2μmol/L,Taq酶0.3U,DNA 50 ng~80ng,用灭菌双蒸馏水补足体积。
步骤(3)中,PCR反应条件为:94 ℃ 3 min;94 ℃ 20 s,退火 20s,72 ℃ 20s,25~30个循环;72℃延伸5 min。
步骤(5)中,使用的遗传分析软件为populations软件和MEGA软件。一种鉴别建鲤不同家系的分子标记方法,其特征在于,采用以下提取步骤:
本发明具体如下步骤实现:
(1)选用12对特异微卫星引物组合进行PCR反应。
(2)从待测不同家系的建鲤个体采样血液或鳍条,采用DNA提取法提取基因组DNA;
(3)用步骤(2)的基因组DNA为模板,步骤(1)所选的12对微卫星引物进行PCR扩增;
(4)对步骤(3)的PCR产物用8.0%的聚丙烯酰胺凝胶进行电泳分离,银染法染色后,拍照记录电泳结果。
(5)将PCR的电泳检测结果进行数字化处理,用遗传分析软件进行分析,获得每个个体之间的遗传距离,并构建进化树,根据个体间的遗传关系或进化树的聚类结果,区分来自不同家系的个体。
(6)根据个体间的遗传关系或进化树的聚类结果,就能将不同家系的建鲤区分开来。
 
有益效果
运用本技术,可将混杂的不同家系的建鲤个体区别开来,有助于建鲤保种、繁殖配组和选育。本发明中所选的12对微卫星引物在建鲤中PCR扩增反应稳定、扩增片段清楚、多态性高。
 
附图说明
图1  建鲤3个不同家系的亲本及子代聚类图。
图2  建鲤5个不同家系的亲本及子代聚类图。
图3  建鲤6个不同家系的亲本及子代聚类图。
 
具体实施方式:
    下列实施例中基因组DNA参照萨姆布鲁克J,拉塞尔D W著. 分子克隆试验指南 [M]. 3
版.黄培堂,王嘉玺,朱厚础,等,译.北京:科学出版社,2002:463-471.)文献提取。
实施例1:
本发明一种鉴别建鲤不同家系的分子标记方法采用以下技术步骤:
建鲤3个家系共28尾鱼,含3对亲本,各家系子代6-8尾,从中国水产科学研究院淡水渔业研究中心宜兴渔场采得。从每尾鱼的尾静脉采血0.5mL,取30μL血细胞抽提基因组DNA。以所取基因组DNA为模板,用12对引物对分别进行PCR扩增,PCR反应总体积为10 μL,其中含10×反应缓冲液1.0 μL,Mg2+ 2 mmol/L,dNTP 200μmol/L,上下游引物各0.2μmol/L,Taq酶0.3U,DNA 50 ng~80ng,用灭菌双蒸馏水补足体积。PCR反应条件为:94 ℃ 3 min;94 ℃ 30 s,退火 30s,72 ℃ 30s,30个循环;72℃延伸5min。PCR反应结束后,产物用8.0%的非变性聚丙烯酰胺凝胶进行电泳分离,银染法染色后,拍照记录电泳结果。将PCR的电泳检测结果进行数字化处理,用populations软件和MEGA软件分析,获得每个个体之间的遗传距离,并构建进化树。聚类结果表明,3个家系聚类成3大分枝,每1家系的亲本及子代聚类在1大分枝上(图1)。
其中12对特异微卫星引物名称和序列列表如下:
编号 正向引物DNA序列(5'-3') 反向引物DNA序列(5'-3') 退火温度
1 cctgacacctgccgttct tcctctgttctgcctccc 60℃
2 caggaggacgtaagggag agggctgaggagtgatgaa 60℃
3 cccctctgcccaatgaca cggtgagcgagaaacgaa 60℃
4 gaaaggagttcccacaag agctgaggacctagacgt 58℃
5 agatttcgtctaccaagga cttccacctgagacaacac 54℃
6 tcctgcatctgagtgacagc cagacattagccgggtagga 59℃
7 gtgacgacagcgttagcatt aacaagcgcaggctaatcat 62℃
8 acacacctgcgctcactaaa ttgtgtttcaggctacaaaagg 57℃
9 aaacacagccagacatgcag tgcttcaaatcaatccacaaa 59℃
10 ctgagctgacctcgtgtctg ttttctgcggaaacattgtg 59℃
11 ctgcccaacatcaacaagtg catgcaaactgcaaggacat 59℃
12 tgcattattgtgtccctcca cacagcatgagcagaggaag 60℃
实施例2:
本发明一种鉴别建鲤不同家系的分子标记方法采用以下技术步骤:
建鲤5个家系共50尾鱼,含5对亲本,每家系子代8尾,从中国水产科学研究院淡水渔业研究中心宜兴渔场采得。从每尾鱼的尾静脉采血0.5mL,取30μL血细胞抽提基因组DNA。以所取基因组DNA为模板,用12对引物对分别进行PCR扩增,PCR反应总体积为10 μL,其中含10×反应缓冲液1.0 μL,Mg2+ 2 mmol/L,dNTP 200μmol/L,上下游引物各0.2μmol/L,Taq酶0.3U,DNA 50 ng~80ng,用灭菌双蒸馏水补足体积。PCR反应条件为:94 ℃ 3 min;94 ℃ 30 s,退火 30s,72 ℃ 30s,28个循环;72℃延伸5min。PCR反应结束后,产物用8.0%的非变性聚丙烯酰胺凝胶进行电泳分离,银染法染色后,拍照记录电泳结果。将PCR的电泳检测结果进行数字化处理,用populations软件和MEGA软件分析,获得每个个体之间的遗传距离,并构建进化树。聚类结果表明,5个家系聚类成5大分枝,每1家系的亲本及子代聚类在1大分枝上(图2)。
其中12对特异微卫星引物名称和序列列表如下:
编号 正向引物DNA序列(5'-3') 反向引物DNA序列(5'-3') 退火温度
1 cctgacacctgccgttct tcctctgttctgcctccc 60℃
2 caggaggacgtaagggag agggctgaggagtgatgaa 60℃
3 cccctctgcccaatgaca cggtgagcgagaaacgaa 60℃
4 gaaaggagttcccacaag agctgaggacctagacgt 58℃
5 agatttcgtctaccaagga cttccacctgagacaacac 54℃
6 tcctgcatctgagtgacagc cagacattagccgggtagga 59℃
7 gtgacgacagcgttagcatt aacaagcgcaggctaatcat 62℃
8 acacacctgcgctcactaaa ttgtgtttcaggctacaaaagg 57℃
9 aaacacagccagacatgcag tgcttcaaatcaatccacaaa 59℃
10 ctgagctgacctcgtgtctg ttttctgcggaaacattgtg 59℃
11 ctgcccaacatcaacaagtg catgcaaactgcaaggacat 59℃
12 tgcattattgtgtccctcca cacagcatgagcagaggaag 60℃
 
实施例三:
本发明一种鉴别建鲤不同家系的分子标记方法采用以下技术步骤:
建鲤6个家系共58尾鱼,含6对亲本,各家系子代6-8尾,从中国水产科学研究院淡水渔业研究中心宜兴渔场采得。从每尾鱼的尾静脉采血0.5mL,取30μL血细胞抽提基因组DNA。以所取基因组DNA为模板,用12对引物对分别进行PCR扩增,PCR反应总体积为10 μL,其中含10×反应缓冲液1.0 μL,Mg2+ 2 mmol/L,dNTP 200μmol/L,上下游引物各0.2μmol/L,Taq酶0.3U,DNA 50 ng~80ng,用灭菌双蒸馏水补足体积。PCR反应条件为:94 ℃ 3 min;94 ℃ 30 s,退火 30s,72 ℃ 30s,30个循环;72℃延伸5min。PCR反应结束后,产物用8.0%的非变性聚丙烯酰胺凝胶进行电泳分离,银染法染色后,拍照记录电泳结果。将PCR的电泳检测结果进行数字化处理,用populations软件和MEGA软件分析,获得每个个体之间的遗传距离,并构建进化树。聚类结果表明,7个家系聚类成7大分枝,每1家系的亲本及子代聚类在1大分枝上(图3)。  
  其中12对特异微卫星引物名称和序列列表如下:
编号 正向引物DNA序列(5'-3') 反向引物DNA序列(5'-3') 退火温度
1 cctgacacctgccgttct tcctctgttctgcctccc 60℃
2 caggaggacgtaagggag agggctgaggagtgatgaa 60℃
3 cccctctgcccaatgaca cggtgagcgagaaacgaa 60℃
4 gaaaggagttcccacaag agctgaggacctagacgt 58℃
5 agatttcgtctaccaagga cttccacctgagacaacac 54℃
6 tcctgcatctgagtgacagc cagacattagccgggtagga 59℃
7 gtgacgacagcgttagcatt aacaagcgcaggctaatcat 62℃
8 acacacctgcgctcactaaa ttgtgtttcaggctacaaaagg 57℃
9 aaacacagccagacatgcag tgcttcaaatcaatccacaaa 59℃
10 ctgagctgacctcgtgtctg ttttctgcggaaacattgtg 59℃
11 ctgcccaacatcaacaagtg catgcaaactgcaaggacat 59℃
12 tgcattattgtgtccctcca cacagcatgagcagaggaag 60℃
SEQUENCE LISTING
<110>  中国水产科学研究院淡水渔业研究中心
 <120>  一种鉴别建鲤不同家系的分子标记方法
<130> 
<160>  24   
<170>  PatentIn version 3.3
<210>  1
<211>  18
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  1
cctgacacct gccgttct                                                   18
<210>  2
<211>  18
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  2
tcctctgttc tgcctccc                                                   18
<210>  3
<211>  18
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  3
caggaggacg taagggag                                                   18
<210>  4
<211>  19
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  4
agggctgagg agtgatgaa                                                  19
<210>  5
<211>  18
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  5
cccctctgcc caatgaca                                                   18
<210>  6
<211>  18
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  6
cggtgagcga gaaacgaa                                                   18
<210>  7
<211>  18
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  7
gaaaggagtt cccacaag                                                   18
<210>  8
<211>  18
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  8
agctgaggac ctagacgt                                                   18
<210>  9
<211>  19
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  9
agatttcgtc taccaagga                                                  19
<210>  10
<211>  19
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  10
cttccacctg agacaacac                                                  19
<210>  11
<211>  20
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  11
tcctgcatct gagtgacagc                                                 20
<210>  12
<211>  20
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  12
cagacattag ccgggtagga                                                 20
<210>  13
<211>  20
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  13
gtgacgacag cgttagcatt                                                 20
<210>  14
<211>  20
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  14
aacaagcgca ggctaatcat                                                 20
<210>  15
<211>  20
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  15
acacacctgc gctcactaaa                                                 20
<210>  16
<211>  22
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  16
ttgtgtttca ggctacaaaa gg                                              22
<210>  17
<211>  20
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  17
aaacacagcc agacatgcag                                                 20
<210>  18
<211>  21
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  18
tgcttcaaat caatccacaa a                                               21
<210>  19
<211>  20
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  19
ctgagctgac ctcgtgtctg                                                 20
<210>  20
<211>  20
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  20
ttttctgcgg aaacattgtg                                                 20
<210>  21
<211>  20
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  21
ctgcccaaca tcaacaagtg                                                 20
<210>  22
<211>  20
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  22
catgcaaact gcaaggacat                                                 20
<210>  23
<211>  20
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  23
tgcattattg tgtccctcca                                                 20
<210>  24
<211>  20
<212>  DNA
<213>  人工序列
<400>  24
cacagcatga gcagaggaag              

Claims (4)

1.一种鉴别建鲤不同家系的分子标记方法,其特征在于,采用以下提取步骤:
(1)选用12对特异微卫星引物进行PCR反应,这12对特异微卫星引物名称和序列列表如下:
编号 正向引物DNA序列(5'-3') 反向引物DNA序列(5'-3') 退火温度 1 cctgacacctgccgttct tcctctgttctgcctccc 60℃ 2 caggaggacgtaagggag agggctgaggagtgatgaa 60℃ 3 cccctctgcccaatgaca cggtgagcgagaaacgaa 60℃ 4 gaaaggagttcccacaag agctgaggacctagacgt 58℃ 5 agatttcgtctaccaagga cttccacctgagacaacac 54℃ 6 tcctgcatctgagtgacagc cagacattagccgggtagga 59℃ 7 gtgacgacagcgttagcatt aacaagcgcaggctaatcat 62℃ 8 acacacctgcgctcactaaa ttgtgtttcaggctacaaaagg 57℃ 9 aaacacagccagacatgcag tgcttcaaatcaatccacaaa 59℃ 10 ctgagctgacctcgtgtctg ttttctgcggaaacattgtg 59℃ 11 ctgcccaacatcaacaagtg catgcaaactgcaaggacat 59℃ 12 tgcattattgtgtccctcca cacagcatgagcagaggaag 60℃
(2)从待测不同家系的建鲤个体及亲本采样血液或鳍条,采用DNA提取法提取基因组DNA;
(3)用步骤(2)的基因组DNA为模板,步骤(1)所选的12对微卫星引物分别进行PCR扩增;
(4)对步骤(3)的PCR产物用8.0%的聚丙烯酰胺凝胶进行电泳分离,银染法染色后,拍照记录电泳结果;
(5)将PCR的电泳检测结果进行数字化处理,用遗传分析软件进行分析,获得每个个体之间的遗传距离,并构建进化树,根据个体间的遗传距离聚类结果,区分来自不同家系的个体。
2.根据权利要求1所述的鉴别建鲤不同家系的分子标记方法,其特征在于,步骤(3)中,在进行PCR扩增时,PCR反应总体积为10 μL,其中含10×反应缓冲液1.0 μL,Mg2+ 2 mmol/L,dNTP 200μmol/L,上下游引物各0.2μmol/L,Taq酶0.3U,DNA 50 ng~80ng,用灭菌双蒸馏水补足体积。
3. 根据权利要求1所述的鉴别建鲤不同家系的分子标记方法,其特征在于,步骤(3)中,PCR反应条件为:94 ℃ 3 min;94 ℃ 20 s,退火 20s,72 ℃ 20s,25~30个循环;72℃延伸5 min。
4.根据权利要求1所述的鉴别建鲤不同家系的分子标记方法,其特征在于,步骤(5)中,使用的遗传分析软件为populations软件和MEGA软件。
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