利用微卫星标记分析7个凡纳滨对虾引进群体子一代的遗传多样性

黄小帅, 徐煜, 胡晓娟, 徐武杰, 苏浩昌, 文国樑, 杨铿, 曹煜成

黄小帅, 徐煜, 胡晓娟, 徐武杰, 苏浩昌, 文国樑, 杨铿, 曹煜成. 利用微卫星标记分析7个凡纳滨对虾引进群体子一代的遗传多样性[J]. 南方水产科学, 2019, 15(1): 54-62. DOI: 10.12131/20180135
引用本文: 黄小帅, 徐煜, 胡晓娟, 徐武杰, 苏浩昌, 文国樑, 杨铿, 曹煜成. 利用微卫星标记分析7个凡纳滨对虾引进群体子一代的遗传多样性[J]. 南方水产科学, 2019, 15(1): 54-62. DOI: 10.12131/20180135
HUANG Xiaoshuai, XU Yu, HU Xiaojuan, XU Wujie, SU Haochang, WEN Guoliang, YANG Keng, CAO Yucheng. Genetic diversity analysis of first filial generation of seven introduced Litopenaeus vannamei populations using microsatellite DNA markers[J]. South China Fisheries Science, 2019, 15(1): 54-62. DOI: 10.12131/20180135
Citation: HUANG Xiaoshuai, XU Yu, HU Xiaojuan, XU Wujie, SU Haochang, WEN Guoliang, YANG Keng, CAO Yucheng. Genetic diversity analysis of first filial generation of seven introduced Litopenaeus vannamei populations using microsatellite DNA markers[J]. South China Fisheries Science, 2019, 15(1): 54-62. DOI: 10.12131/20180135

利用微卫星标记分析7个凡纳滨对虾引进群体子一代的遗传多样性

基金项目: 中国水产科学研究院南海水产研究所中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助 (2017YB29);现代农业产业技术体系建设专项资金 (CARS-48);广东省渔港建设和渔业产业发展专项 (A201701B06);广东省促进经济发展专项资金 (现代渔业发展用途) 省级项目 (SDYY-2018-02)
详细信息
    作者简介:

    黄小帅(1988—),男,博士,助理研究员,从事虾蟹分子生理及健康养殖研究。E-mail: tianyi001@126.com

    通讯作者:

    曹煜成(1979 — ),男,博士,副研究员,从事虾蟹健康养殖研究。E-mail: cyc_169@163.com

  • 中图分类号: S 917.4

Genetic diversity analysis of first filial generation of seven introduced Litopenaeus vannamei populations using microsatellite DNA markers

  • 摘要:

    为明晰中国凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)引进群体子一代的遗传多样性特征,于广东的3个对虾主产区采集7个养殖群体的种苗样品,其均为国外引进亲虾繁育的子一代。将之分别命名为TH-A1、TH-A2、TH-B、US-C1、US-C2、US-C3和US-C4,以微卫星标记检测其遗传多样性。结果显示,7个群体在12个位点呈现不同程度的多态性,其平均等位基因数(Na)、期望杂合度(He)、观测杂合度(Ho)和多态信息含量(PIC)分别为3.333~6.167、0.477~0.670、0.370~0.505和0.414~0.623;44个群体位点显著偏离哈迪-温伯格平衡,和文章中He大于Ho的结果对应。聚类分析显示7个群体共分为3支,其中TH-A1为一支,US-C1、US-C2和TH-A2为一支,其余的聚为一支。结果表明此次采集的养殖群体种苗样品存在一定的遗传差异。该结果可为后续挖掘种苗遗传背景与其养殖性能的关联性提供参考。

    Abstract:

    Microsatellite DNA markers were used to assess the genetic diversity of first filial generation of seven introduced Litopenaeus vannamei populations, named TH-A1, TH-A2, TH-B, US-C1, US-C2, US-C3 and US-C4, respectively. The results show that the seven populations had varying polymorphism at 12 microsatellite loci, with the mean allele number (Na) ranging from 3.333 to 6.167. The mean values of expected (He) and observed (Ho) heterozygosity were 0.477–0.670 and 0.370–0.505, respectively. The polymorphic information content (PIC) for each population varied from 0.414 to 0.623. For Hardy-Weinberg equilibrium test, 44 out of 88 exhibited significant deviation (P<0.05), which corresponded with the fact thatHe was slightly higher than Ho. Cluster analysis shows that the seven populations were clustered into three branches (TH-A1; US-C1, US-C2 and TH-A2; the rest). It is indicated that the genetic characteristics vary in different cultured populations of L. vannamei. The results provide references for further exploration of relevance between genetic characteristics and practical performance of L. vannamei.

  • 海陵湾位于粤西阳江海区,为半封闭港湾,内湾风浪平缓,是重要的贝类养殖和网箱养殖基地,也是广东省重要的增殖放流水域;外湾海岸线狭长,海域开阔,拥有国家海滨AAAAA级旅游风景区。不少学者已对海陵湾浮游植物[1]、沉积物[2-4]、水环境[5-6]、抗生素和雄激素来源[7-10]等方面做过相关研究,但关于海陵湾浮游动物的研究极少见报道。浮游动物作为海洋生态系统中重要的中间环节,其下行控制着浮游植物群落的数量,上行则可影响鱼类等的资源量,在海洋生态系统结构和功能中起重要的调控作用[11-12]。此外,浮游动物的生存状况与水环境密切相关,浮游动物群落结构的变化可反映水环境质量状况,因此,研究浮游动物群落结构变化对评价海域水质污染状况也具有重要意义。

    近年来,随着海陵湾养殖业和旅游业的发展,养殖废水、生活污水及船坞废水的大量排放,逐渐改变了海陵湾的生态环境,因此有必要定期监测海湾生态环境,以期为海湾的进一步开发利用提供依据。本研究对2015—2016年海陵湾的浮游动物种类组成、优势种、丰度和生物量、生物多样性等群落结构特征及其与主要环境因子的关系进行了分析,以期为保护海陵湾生态环境及维持海洋生物资源的可持续利用提供基础资料。

    于2015年2月(冬季)、7月(夏季)、11月(秋季)及2016年4月(春季)分别对阳江海陵湾(111°42.53'E、21°27.95'N—111°57.36'E、21°38.29'N)进行渔业生态资源综合调查(图1),共设置9个调查站位。浮游动物样品使用浅水Ⅰ型浮游生物网自底至表垂直拖网采集并用福尔马林溶液固定保存,再在室内用显微计数和湿质量生物量法分析。

    图  1  海陵湾采样站位示意图
    Figure  1.  Distribution of sampling stations in Hailing Bay

    优势度[13]

    $$ Y = \left( {{n_i}/N} \right) \times {f_i} $$

    Shannon-Wiener多样性指数[14]

    $$ H' = - \sum\limits_{i = 1}^S {{P_i}{{\log }_2}{P_i}} $$

    均匀度[15]

    $$ J' = H'/\left( {{{\log }_2}S} \right) $$

    其中ni为第i种的总个体数,N为海陵湾所有物种的总个体数,fi为第i种在海陵湾采样点出现的频率,以Y>0.02作为优势种;S为样品中的总种类数,Pi为第i种在全部样品中的比例(Pi=ni/N)。

    阳江海陵湾4个季节共发现132种浮游动物及14类浮游幼虫,以桡足类种类数最多 (54种),占总种数的40.91%,其次是水螅水母类 (18种),占总种数的13.64%;端足类和毛颚类各10种,分别占总种数的7.58%;管水母8种,占总种数的6.06%;其余类群种类数均低于6种(表1)。

    表  1  浮游动物种类组成
    Table  1.  Species composition of zooplankton
    类群
    group
    冬季
    winter
    夏季
    summer
    秋季
    autumn
    春季
    spring
    全年
    whole year
    种数
    species number
    占比/%
    percentage
    种数
    species number
    占比/%
    percentage
    种数
    species number
    占比/%
    percentage
    种数
    species number
    占比/%
    percentage
    种数
    species number
    占比/%
    percentage
    原生动物
    Protozoa
    1 3.33 2 8.00 2 2.70 3 3.26 3 2.27
    水螅水母类
    Hydromedusae
    8 26.67 2 8.00 9 12.16 10 10.87 18 13.64
    管水母类
    Siphonophorae
    1 3.33 1 4.00 1 1.35 8 8.70 8 6.06
    栉水母类
    Ctenophora
    2 6.67 1 4.00 1 1.35 1 1.09 2 1.52
    异足类
    Heteropoda
    1 1.35 2 2.17 2 1.52
    翼足类
    Pteropoda
    3 4.05 3 3.26 3 2.27
    枝角类
    Cladocera
    2 6.67 2 8.00 2 2.70 2 2.17 2 1.52
    桡足类
    Copepoda
    9 30.00 10 40.00 32 43.24 29 31.52 54 40.91
    介形类
    Ostracoda
    1 3.33 3 3.26 3 2.27
    糠虾类
    Mysidacea
    2 2.70 2 2.17 2 1.52
    端足类
    Amphipoda
    2 6.67 2 2.70 8 8.70 10 7.58
    磷虾类
    Euphausiacea
    1 4.00 3 4.05 2 2.17 3 2.27
    十足类
    Decapoda
    1 4.00 3 4.05 3 3.26 5 3.79
    毛颚类
    Chaetognatha
    2 6.67 2 8.00 9 12.16 9 9.78 10 7.58
    海樽类
    Thaliacea
    1 3.33 1 4.00 2 2.70 4 4.35 4 3.03
    有尾类
    Appendiculata
    1 3.33 2 8.00 2 2.70 3 3.26 3 2.27
    合计 total 30 100.00 25 100.00 74 100.00 92 100.00 132 100.00
    浮游幼体类
    pelagic larva
    8 9 11 11 14
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    浮游动物群落种类组成存在季节变化,冬季共发现30种,处于次低水平;夏季种类数最少(25种),占全年出现浮游动物种类数的18.94%;随后,秋季浮游动物种类数增至74种,占全年出现浮游动物种类数的56.06%;次年春季浮游动物种类数继续增多(92种),占全年出现浮游动物种类数的69.70%。

    调查期间,该海域共出现11种优势种(不包括幼虫),两相邻调查季节间没有出现共同优势种,浮游动物群落存在明显的季节变化。

    冬季夜光虫 (Nocitiluca scintillans) 大量繁殖形成该海域唯一优势种,优势度高达0.96,平均丰度为5.40×103 个·m−3;夏季夜光虫消失,取而代之的是桡足类的红纺锤水蚤 (Acartia erythraea) 和瘦尾胸刺水蚤 (Centropages tenuiremis),以及有尾类的长尾住囊虫 (Oikopleura longicauda) 和红住囊虫 (O. rufescens);秋季毛颚类的肥胖软箭虫 (Flaccisagitta enflata)显著增多,桡足类优势种也发生了变化。到次年春季,夜光虫再次出现形成优势,平均丰度为227.12 个·m−3 (表2)。

    表  2  浮游动物优势种
    Table  2.  Dominant species of zooplankton
    季节
    season
    优势种 (优势度Y)
    dominant species (dominance Y)
    冬季 winter 夜光虫 (0.96)
    夏季 summer 红纺锤水蚤 (0.03)、瘦尾胸刺水蚤 (0.03)、长尾住囊虫 (0.07)、红住囊虫 (0.05)
    秋季 autumn 锥形宽水蚤 Temora turbinate (0.17)、叉胸刺水蚤 Centropages furcatus (0.10)、肥胖软箭虫 (0.18)
    春季 spring 夜光虫 (0.25)、鸟喙尖头溞 Penilia avirostris (0.15)、肥胖三角溞 Pseudevadne tergestina (0.33)、软拟海樽 Dolioletta gegenbauri (0.11)
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    海陵湾浮游动物年均丰度为1 737.41 个·m−3,冬季 (5 652.85 个·m−3)最高,主要由夜光虫 (5 399.56 个·m−3)的大量增殖引起,丰度呈现湾内高于湾外;春季次之 (平均为814.41 个·m−3),湾外丰度高于湾内;秋季丰度比春季低 (平均469.51 个·m−3),丰度低值区也位于湾内;夏季浮游动物丰度最低 (仅12.88 个·m−3图2)。除夜光虫外,海陵湾浮游动物丰度以春季最高(587.29 个·m−3),秋季次之(469.51 个·m−3),冬季为253.29 个·m−3,夏季最低(12.88 个·m−3)。

    图  2  浮游动物丰度的平面分布
    Figure  2.  Horizontal distributions of zooplankton abundance

    原生动物是冬季浮游动物群落的第一大类群,仅夜光虫丰度就达到5 399.56 个·m−3,主要分布在湾内,在春季也形成优势,丰度平均为227.14 个·m−3,主要密集分布在湾外。桡足类种类最多,但仅在秋季丰度相对较高。枝角类在春季丰度最高,但其他季节均较低(图3)。

    图  3  浮游动物主要类群的季节变化
    Figure  3.  Seasonal variation of main groups of zooplankton

    浮游动物年均生物量为115.52 mg·m−3,冬季最高(291.88 mg·m−3),夏季最低 (0.81 mg·m−3),秋季(87.28 mg·m−3)略高于春季(82.11 mg·m−3)。生物量各季节的平面分布与丰度相似(图4)。

    图  4  浮游动物生物量的平面分布
    Figure  4.  Horizontal distributions of zooplankton biomass

    浮游动物多样性指数(H′)以秋季最高(4.21),冬季最低(0.86)且站位间变化最大,年平均为2.83;均匀度(J′)以夏季最高(0.93),冬季最低(0.21),年平均为0.60 (表3)。

    表  3  浮游动物生物多样性
    Table  3.  Biodiversity index of zooplankton
    季节
    season
    多样性指数 (H′) 均匀度 (J′)
    范围
    range
    均值
    average
    范围
    range
    均值
    average
    冬季 winter 0.11~2.32 0.86 0.03~0.58 0.21
    夏季 summer 2.98~4.03 3.55 0.84~0.97 0.93
    秋季 autumn 3.55~4.58 4.21 0.60~0.94 0.77
    春季 spring 2.00~3.58 2.70 0.32~0.88 0.50
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    原生动物与水温呈显著负相关;枝角类与盐度呈极显著负相关,与叶绿素a浓度呈显著负相关,与溶解无机氮呈极显著正相关;浮游动物总丰度与水温呈显著负相关;浮游动物生物量与水温呈极显著负相关,与溶解氧呈显著正相关。

    调查期间,海陵湾共发现浮游动物132种,以桡足类最为丰富,是海湾浮游动物群落中最重要的类群,是中国海湾的一个普遍现象[16-19]。原生动物是海陵湾浮游动物在冬季的唯一优势类群,在浮游动物群落中占有重要的数量地位,而原生动物中又以夜光虫为主,主要分布在湾内海域。夜光虫是偏冷水性的广温广盐性赤潮种,在广东沿岸的低温季节多次形成赤潮[20]。海陵湾夜光虫也仅出现在温度较低的冬春季节。

    海陵湾北面为入海河流,南面为高盐南海水,宽阔的湾口使咸淡水交换充分,并主要存在河口低盐类群、广温广盐类群、暖水沿岸类群和暖水外海类群等4种浮游动物生态类群。海陵湾浮游动物群落在冬季以夜光虫占有绝对优势,但夏季消失。夏季,海陵湾处于丰水期,充沛的河水与南海高盐水高度混合,使该季节浮游动物优势种同时存在4种生态类群,显示了海陵湾夏季浮游动物群落的复杂性。秋季,暖水沿岸种、外海暖水种和广温广盐种依然为该季节的优势种,但优势种类发生了变化。春季,夜光虫再次出现,与鸟喙尖头溞 (Penilia avirostris)、肥胖三角溞 (Pseudevadne tergestina)和软拟海樽 (Dolioletta gegenbauri)共同形成优势。显然,除夜光虫在冬春季成为优势种外,其他种类仅在一个季节形成优势,说明海陵湾浮游动物优势种的季节变化明显,群落结构变化大。然而本研究的冬夏季间和秋春季间均跨越了一个季节,这也有可能导致该调查海域浮游动物群落季节变化明显,因此,在以后的研究中应尽量研究邻近季节的浮游动物变化以避免产生误差。

    温度是影响浮游动物生长繁殖的重要环境因子[11,21-22]。除夜光虫外,海陵湾浮游动物丰度春季最高,其后依次为秋季和冬季,夏季最低。金琼贝等[22]发现桡足类等某些浮游动物适宜在20~30 ℃水温之间生长,而超过该上限后出现了负增长现象。海陵湾夏季水温平均为29.64 ℃,未超过最适温度上限,说明夏季水温不是导致浮游动物数量减少的主要因素,而海陵湾冬季水温平均为17.73 ℃,低于最适水温下限,也说明在冬季水温是限制浮游动物生长的因素之一。盐度是影响浮游动物生长繁殖的另一重要环境因子[11,21,23-24]。黄加祺和郑重[24]发现沿岸浮游动物可在盐度介于0~31.7的水环境生长,但超过该上限后出现了负增长现象。海陵湾夏季盐度平均为32.53,高于沿岸类群的最适盐度上限,有可能抑制浮游动物的生长。此外,海陵湾夏季雨水充沛,雨水的冲刷和海水的涌入导致该海域水体波动较大,也可能不利于浮游动物的大量繁殖。海陵湾浮游动物种类数的季节变化也与除夜光虫外的浮游动物丰度的季节变化相似,表现为春秋季高于冬夏季,说明海陵湾浮游动物更适合在春秋季生长,冬季主要受温度影响,而夏季则受多种因素共同制约。

    海陵湾浮游动物丰度和生物量均在冬季最高,夏季最低。相关分析表明,浮游动物丰度和生物量均与水温呈现显著和极显著的负相关关系,但这种关系在极大程度上受夜光虫影响。已有研究表明,夜光虫生长的最适温度在17~22 ℃[20,25],水温高于25 ℃时夜光虫会大量死亡[26],而室内实验结果也表明夜光虫的生存上限水温约为26 ℃[27]。海陵湾冬、夏、秋、春季的水温分别为17.73 ℃、29.64 ℃、26.06 ℃和23.93 ℃,只有冬季水温在最适温度范围内,适合夜光虫大量繁殖,春季水温略高于最适水温,夜光虫可以生长但丰度不高,夏、秋季节水温均高于26 ℃,在调查中均未发现夜光虫。夜光虫在海陵湾的出现及其丰度与温度密切相关,主要表现为低温季节丰度高,高温季节丰度低,与南海北部海域的报道[28-29]相似。从表4浮游动物与环境因子的相关性也可看出,水温与以夜光虫为主的原生动物类群丰度呈显著的负相关,而与其他类群丰度则不存在显著的相关关系,说明以夜光虫为主的原生动物类群对浮游动物丰度和生物量与水温均呈显著负相关关系的贡献很大,而除夜光虫外,浮游动物可能不与水温呈显著负相关关系,因为除夜光虫外的浮游动物丰度表现为春秋季高于冬夏季,与水温不呈明显的趋势性变化。除温度外,夜光虫的分布还受营养盐的影响。许多研究表明,夜光虫与营养盐呈正相关关系[30-31]。但在本研究中,以夜光虫为主的原生动物与磷酸盐及溶解无机氮均呈不显著的负相关关系。营养盐和夜光虫主要通过浮游植物形成间接关系,可以认为营养盐是夜光虫的“初级养分”[29],但有时浮游植物丰度与营养盐并不成正比关系[32],夜光虫与浮游植物丰度亦如此。冬季S1的夜光虫丰度最高(35 400个·m−3),而叶绿素a仅3.47 mg·m−3,说明在采样前较长一段时间内叶绿素a浓度可能远高于采样时的浓度,随着夜光虫的大量摄食浮游植物急剧减少。此外,Uhlig和Sahling[33]、Umani等[34]发现水体的富营养化并不一定引起夜光虫繁殖,在水体保持稳定富营养化较长的一段时间内往往没有夜光虫出现。因此,夜光虫的大量繁殖并不直接依赖于水体的高营养盐环境,而是多个因素综合作用的结果。

    表  4  浮游动物与环境因子的相关关系
    Table  4.  Pearson correlation between zooplankton and environmental factors
    环境因子
    environmental factor
    原生动物
    Protozoa
    枝角类
    Cladocera
    桡足类
    Copepoda
    毛颚类
    Chaetognatha
    海樽类
    Thaliacea
    幼体类
    larva
    ZA/
    (个·m−3)
    ZB/
    (mg·m−3)
    水温/℃ temperature 0.351* −0.067 −0.148 0.040 −0.076 0.057 −0.354* −0.526**
    盐度 salinity 0.047 −0.488** −0.004 −0.025 −0.227 −0.174 0.021 −0.006
    ρ(叶绿素 a )/(mg·L−1) Chl a concentration 0.064 −0.354* 0.142 0.045 −0.218 −0.070 0.054 0.256
    ρ(溶解氧)/(mg·L−1) DO 0.319 0.003 0.235 0.063 0.175 0.054 0.329 0.558*
    ρ(磷酸盐)/(mg·L−1) PO4 3--P −0.128 −0.320 −0.052 −0.002 −0.165 −0.063 −0.143 0.080
    ρ(溶解无机氮)/(mg·L−1) DIN −0.061 0.513** −0.107 −0.080 0.299 0.091 −0.041 −0.050
    注:ZA. 浮游动物丰度;ZB. 浮游动物生物量;*. P<0.05; **. P<0.01Note: ZA. zooplankton abundance; ZB. zooplankton biomass
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    夜光虫是一种常见的赤潮生物,赤潮爆发时可引起大量海洋生物死亡,如果赤潮发生在养殖区,则会对养殖业造成巨大损失。海陵湾在冬季出现了大量夜光虫,虽丰度暂时还未达到赤潮阈值,但其丰度之高很有可能随时形成赤潮,需时刻监测其发展动态,以及时应对并减少因赤潮带来的损失。

  • 图  1   凡纳滨对虾微卫星位点M1、HLJN-008、TUMXLv8.256、TUYFLvL16.1a (a),TUMXLv7.121、TUMXLv9.43、TUMXLv10.312、TUSWLvSU233 (b) 和Pvan1758、Pvan1815、HLJN-023、TUDGLv1-3.224、TUGAPv7-9.95 (c) 的毛细管电泳基因分型

    Figure  1.   Genotyping of microsatellite loci M1, HLJN-008, TUMXLv8.256, TUYFLvL16.1a (a), TUMXLv7.121, TUMXLv9.43, TUMXLv10.312, TUSWLvSU233 (b) and Pvan1758, Pvan1815, HLJN-023, TUDGLv1-3.224, TUGAPv7-9.95 (c) in L. vannamei by capillary electrophoresis

    图  2   凡纳滨对虾微卫星DNA中高频等位基因 (P>0.25) 在各养殖群体的频率分布情况

    Figure  2.   Frequency distribution of high frequency alleles (P>0.25) from microsatellite DNA in seven cultured populations of L. vannamei

    图  3   凡纳滨对虾7个养殖群体的UPGMA聚类图

    Figure  3.   UPGMA dendrogram of seven cultured populations of L. vannamei

    表  1   凡纳滨对虾7个养殖群体的取样信息

    Table  1   Sampling information of seven cultured populations of L. vannamei

    群体
    population
    亲虾来源
    parental origin
    采样地点
    sampling location
    种苗来源
    sample source
    采样时间
    sampling date
    TH-A1 CP 中山,正大神湾虾苗场育苗车间 正大神湾虾苗场 2017年8月
    TH-A2 CP 茂名,广东冠利海洋生物有限责任公司工厂化养殖池 中海水产种苗科技有限公司 2017年8月
    TH-B SyAqua 茂名,广东冠利海洋生物有限责任公司工厂化养殖池 2017年8月
    US-C1 SIS 茂名,广东冠利海洋生物有限责任公司工厂化养殖池 海威水产养殖有限公司 2017年9月
    US-C2 SIS 茂名,广东冠利海洋生物有限责任公司土塘养殖池 海威水产养殖有限公司 2017年9月
    US-C3 SIS 茂名,广东冠利海洋生物有限责任公司土塘养殖池 海威水产养殖有限公司 2017年9月
    US-C4 SIS 汕尾,红海湾养殖基地工厂化养殖池 海尚种苗培育基地 2017年8月
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    表  2   凡纳滨对虾微卫星位点扩增所用引物及其荧光标记

    Table  2   Primers and their fluorescence labeling for PCR amplification of L. vannamei microsatellite loci

    位点
    locus
    序列 (5'−3') 和荧光标记类型
    sequence (5'−3') and fluorescence type
    重复序列
    repeat motif
    参考文献
    Reference
    M1 F: TAMRA-CTAACCCAATATCGAATC
    R: GTGTGTTGCCGAATCGAA
    (TTTC)4...(TTTC)5...(TTTC)6 [10]
    Pvan1758 F: TAMRA-TATGCTCGTTCCCTTTGCTT
    R: TTGAAGGAAAAGTGTTGGGG
    (T)10(TC)7...(T)4(TC) [11]
    Pvan1815 F: ROX-GATCATTCGCCCCTCTTTTT
    R: ATCTACGGTTCGAGAGCAGA
    (T)7(CT)2(CTTT)4…(CT)6 [11]
    HLJN-008 F: HEX-CGTAAGTCCTGCAAAAGAAACT
    R: GCCGTTCAACTATATATCAGCA
    (TA)12(GA)(TAGA)4A(AT)(AG)49A(AG)10(AT)(AG)A(AG)10TG(GA)(AG)3A(AT)(AG)6 [12]
    HLJN-023 F: HEX-AAGAGAGATGGAAGGAGTAAGTGC
    R: GATCAATACCTTGCAGCGAAA
    (AG)3T(GA)24A(AG)15AAA(GA)2(AG)(GA)9 [12]
    TUMXLv7.121 F: 6-FAM-GGCACACTGTTTAGTCCTCG
    R: CGAACAGAATGGCAGAGGAG
    (GTT)3…(GA)3…(TC)3…(GT)3…(TC)3…(TC)3…(TC)3 [13]
    TUMXLv8.256 F: 6-FAM-GGACTCACACTTCTGGTTC
    R: GGCTGCACCTTGTAAGTC
    (AAT)4 [13]
    TUMXLv9.43 F: ROX-GAGAGCAAATAAGAAAGGGC
    R: AGGATGCAAATGATAACGAG
    (TG)4C(GT)4TC(GT)6(GC)3…(GT)3TTA(TG)4…(GGA)3(GA)3…(CT)3CC(CT)3CC(CCCT)6(CT)10…(TC)6…(TC)3 [13]
    TUMXLv10.312 F: HEX-ATACGAAACACCCCATCCC
    R: GTGGTCTTACCTCGTGGCTC
    (AG)30…(AG)5 [13]
    TUSWLvSU233 F: TAMRA-CCCGACTTGGCTTTTAGTTG
    R: GAGATTGCTATCCTCGGCTG
    (TGA)3ATG(GA)3…(GA)4AGTA(AGC)3 [14-15]
    TUYFLvL16.1a F: ROX-ATGGCACAAATAGGATCTTG
    R: GACTGGAAGAGCACTGATTC
    (AAT)4…(AC)3 [14-15]
    TUDGLv1-3.224 F: 6-FAM-ACTAGTGGATCTGTCTATTCAT
    R: ATACCCACCCATGCATGTTA
    (TAGA)3…(TAGA)3…(ACAG)4(AG)21A(AG)30 [16]
    TUGAPv7-9.95 F: ROX-GATCCTGCGAGTCACTTTATCTC
    R: TTTATTGCGTATCCCAGAAGC
    (TC)3…(AT)3…(AG)3…(TC)13…(AT)24G(TA)5TG(TA)4TG(TA)4…(AT)3…(AT)24 [16]
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    表  3   凡纳滨对虾7个养殖群体在12个微卫星位点的多态性信息

    Table  3   Polymorphic information at 12 microsatellite loci in seven cultured populations of L. vannamei

    群体
    population
    参数
    parameter
    位点 locus
    M1 Pvan1758 Pvan1815 HLJN-008 HLJN-023 TUMX Lv7.121 TUMX Lv8.256 TUMX Lv9.43 TUMX Lv10.312 TUYF LvL16.1a TUDG Lv1-3.224 TUGA Pv7-9.95 均值
    average
    TH-A1 Na 5 6 4 7 8 4 3 8 4 3 9 5 5.500
    He 0.719 0.730 0.624 0.817 0.799 0.504 0.385 0.769 0.496 0.254 0.774 0.678 0.629
    Ho 0.167 0.526 0.667 0.136 0.625 0.333 0.083 0.400 0.458 0.125 0.625 0.417 0.380
    PIC 0.675 0.686 0.572 0.794 0.771 0.458 0.325 0.743 0.442 0.231 0.754 0.631 0.590
    PHWE 0.000 0.056 0.260 0.000 0.000 0.119 0.000 0.000 0.269 0.011 0.001 0.000 0.060
    TH-A2 Na 7 7 5 5 7 4 3 11 3 3 7 3 5.417
    He 0.746 0.774 0.731 0.646 0.787 0.626 0.443 0.865 0.570 0.536 0.804 0.518 0.670
    Ho 0.304 0.375 0.500 0.417 0.625 0.667 0.391 0.625 0.583 0.250 0.875 0.292 0.492
    PIC 0.714 0.742 0.684 0.608 0.755 0.567 0.399 0.850 0.496 0.476 0.776 0.404 0.622
    PHWE 0.000 0.000 0.153 0.003 0.018 0.800 0.155 0.000 0.045 0.001 0.101 0.083 0.113
    TH-B Na 3 5 2 5 4 3 3 5 3 1 4 2 3.333
    He 0.508 0.719 0.080 0.559 0.555 0.556 0.503 0.583 0.633 0.000 0.532 0.500 0.477
    Ho 0.125 0.435 0.083 0.417 0.583 0.708 0.375 0.250 0.625 0.000 0.500 0.333 0.370
    PIC 0.428 0.673 0.077 0.461 0.482 0.496 0.435 0.503 0.556 0.000 0.488 0.375 0.414
    PHWE 0.000 0.000 0.882 0.000 0.868 0.090 0.033 0.002 0.166 0.062 0.082 0.199
    US-C1 Na 8 7 6 7 7 4 3 11 3 3 11 4 6.167
    He 0.837 0.768 0.743 0.796 0.790 0.539 0.348 0.861 0.555 0.344 0.797 0.463 0.653
    Ho 0.217 0.478 0.750 0.739 0.542 0.625 0.250 0.583 0.542 0.167 0.750 0.417 0.505
    PIC 0.816 0.732 0.703 0.767 0.759 0.501 0.316 0.846 0.456 0.307 0.772 0.401 0.615
    PHWE 0.000 0.001 0.835 0.294 0.011 0.908 0.061 0.204 0.939 0.004 0.042 0.643 0.329
    US-C2 Na 8 5 6 6 7 4 3 7 3 3 8 4 5.333
    He 0.785 0.747 0.700 0.819 0.816 0.679 0.430 0.835 0.570 0.292 0.760 0.541 0.664
    Ho 0.217 0.250 0.583 0.542 0.625 0.667 0.333 0.667 0.583 0.083 0.667 0.292 0.459
    PIC 0.760 0.704 0.657 0.794 0.791 0.622 0.388 0.813 0.496 0.272 0.727 0.450 0.623
    PHWE 0.000 0.000 0.317 0.006 0.001 0.750 0.159 0.000 0.617 0.000 0.337 0.000 0.182
    US-C3 Na 5 5 3 6 8 4 3 6 4 2 9 3 4.833
    He 0.674 0.739 0.284 0.735 0.790 0.669 0.260 0.695 0.598 0.041 0.701 0.617 0.567
    Ho 0.083 0.667 0.333 0.500 0.917 0.667 0.125 0.583 0.667 0.042 0.708 0.542 0.486
    PIC 0.632 0.703 0.254 0.689 0.760 0.601 0.244 0.666 0.519 0.040 0.676 0.544 0.527
    PHWE 0.000 0.000 0.843 0.007 0.589 0.895 0.000 0.551 0.551 1.000 0.825 0.019 0.440
    US-C4 Na 4 7 3 5 8 3 2 4 3 1 7 3 4.167
    He 0.738 0.785 0.403 0.733 0.773 0.562 0.153 0.600 0.594 0.000 0.745 0.539 0.552
    Ho 0.182 0.333 0.292 0.458 0.565 0.583 0.167 0.625 0.708 0.000 0.833 0.458 0.434
    PIC 0.689 0.757 0.363 0.694 0.740 0.482 0.141 0.533 0.511 0.000 0.708 0.432 0.504
    PHWE 0.000 0.000 0.146 0.000 0.000 0.788 0.703 0.942 0.681 / 0.669 0.380 0.392
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    表  4   凡纳滨对虾7个养殖群体的Nei's遗传相似度 (对角线上方) 和遗传距离 (对角线下方)

    Table  4   Nei's genetic identity (above diagonal) and genetic distance (below diagonal) among seven cultured populations of L. vannamei

    种群
    population
    TH-A1 TH-A2 TH-B US-C1 US-C2 US-C3 US-C4
    TH-A1 0.669 4 0.508 5 0.731 5 0.709 6 0.652 0 0.562 2
    TH-A2 0.401 4 0.703 1 0.921 0 0.921 9 0.758 3 0.669 2
    TH-B 0.676 4 0.352 2 0.695 0 0.769 6 0.858 7 0.767 5
    US-C1 0.312 7 0.082 3 0.363 9 0.944 3 0.788 4 0.661 8
    US-C2 0.343 1 0.081 3 0.261 9 0.057 3 0.847 0 0.738 7
    US-C3 0.427 7 0.276 7 0.152 3 0.237 8 0.166 1 0.883 1
    US-C4 0.575 9 0.401 7 0.264 7 0.412 8 0.302 8 0.124 3
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  • [1] 王兴强, 马甡, 董双林. 凡纳滨对虾生物学及养殖生态学研究进展[J]. 海洋湖沼通报, 2004(4): 94-100. doi: 10.3969/j.issn.1003-6482.2004.04.016
    [2] 农业部渔业渔政管理局. 2017中国渔业统计年鉴[M]. 北京: 中国农业出版社, 2017: 22-61.
    [3] 童馨, 龚世圆, 喻达辉, 等. 凡纳滨对虾(Litopenaeus vannanamei)不同世代养殖群体的遗传多样性分析[J]. 海洋与湖沼, 2009, 40(2): 214-220. doi: 10.3321/j.issn:0029-814X.2009.02.017
    [4] 颉晓勇, 苏天凤, 陈文. 凡纳滨对虾6个养殖群体遗传多样性的比较分析[J]. 南方水产, 2008, 4(6): 42-49. doi: 10.3969/j.issn.2095-0780.2008.06.006
    [5] 代平, 孔杰, 栾生. 我国凡纳滨对虾种质资源引进与分析[J]. 科学养鱼, 2018(1): 3-5.
    [6]

    ZHANG K, WANG W J, LI W Y, et al. Analysis of genetic diversity and differentiation of seven stocks of Litopenaeus vannamei using microsatellite markers[J]. J Ocean Univ China, 2014, 13(4): 647-656. doi: 10.1007/s11802-014-2208-2

    [7] 马春艳, 马洪雨, 马凌波, 等. 凡纳滨对虾引进群体和2个养殖群体遗传变异的微卫星分析[J]. 海洋渔业, 2011, 33(1): 1-8. doi: 10.3969/j.issn.1004-2490.2011.01.001
    [8] 包秀凤. 凡纳滨对虾选育群体遗传多样性分析[D]. 湛江: 广东海洋大学, 2014: 11-26.
    [9]

    HU X J, CAO Y C, WEN G L, et al. Effect of combined use of Bacillus and molasses on microbial communities in shrimp cultural enclosure systems[J]. Aquacult Res, 2017, 48(6): 2691-2705. doi: 10.1111/are.2017.48.issue-6

    [10]

    GARCIA D K, DHAR A K, ALCIVAR-WARREN A. Molecular analysis of a RAPD marker (B20) reveals two microsatellites and differential mRNA expression in Penaeus vannamei[J]. Mol Mar Biol Biotechnol, 1996, 5(1): 71-83. doi: 10.1007/BF02762417

    [11]

    CRUZ P, MEJIA-RUIZ C H, PEREZ-ENRIQUEZ R, et al. Isolation and characterization of microsatellites in Pacific white shrimp Penaeus (Litopenaeus) vannamei[J]. Mol Ecol Resour, 2002, 2(3): 239-241.

    [12]

    JIA Z, SUN X, LIANG L, et al. Isolation and characterization of microsatellite markers from Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei)[J]. Mol Ecol Resour, 2006, 6(4): 1282-1284.

    [13]

    MEEHAN D, XU Z, ZUNIGA G, et al. High frequency and large number of polymorphic microsatellites in cultured shrimp, Penaeus (Litopenaeus) vannamei[J]. Mar Biotechnol, 2003, 5(4): 311-330. doi: 10.1007/s10126-002-0092-z

    [14]

    ALCIVAR-WARREN A, MEEHAN-MEOLA D, PARK S W, et al. ShrimpMap: a low-density, microsatellite-based linkage map of the pacific whiteleg shrimp, Litopenaeus vannamei: identification of sex-linked markers in linkage group 4[J]. J Shellfish Res, 2007, 26(4): 1259-1277. doi: 10.2983/0730-8000(2007)26[1259:SALMLM]2.0.CO;2

    [15]

    ALCIVAR-WARREN A, SONG L, MEEHAN D, et al. Mapping simple sequence repeat markers identified in ESTs from a subtracted cDNA library of white spot virus-challenged shrimp Litopenaeus vannamei[J]. J Shellfish Res, 2007, 26(4): 1247-1258. doi: 10.2983/0730-8000(2007)26[1247:CAMOES]2.0.CO;2

    [16]

    GARCIA D K, ALCIVAR-WARREN A. Characterization of 35 new microsatellite genetic markers for the pacific whiteleg shrimp, Litopenaeus vannamei: their usefulness for studying genetic diversity of wild and cultured stocks, tracing pedigree in breeding programs, and linkage mapping[J]. J Shellfish Res, 2007, 26(4): 1203-1216. doi: 10.2983/0730-8000(2007)26[1203:CONMGM]2.0.CO;2

    [17]

    YEH F C, BOYLE T J B. Population genetic analysis of co-dominant and dominant markers and quantitative traits[J]. Belg J Botany, 1997, 129(2): 157.

    [18]

    NEI M. Estimation of average heterozygosity and genetic distance from a small number of individuals[J]. Genetics, 1978, 89(3): 583-590.

    [19]

    NAGY S, POCZAI P, CERNÁK I, et al. PICcalc: An online program to calculate polymorphic information content for molecular genetic studies[J]. Biochem Genet, 2012, 50(9/10): 670-672.

    [20]

    TAMURA K, PETERSON D, PETERSON N, et al. MEGA5: molecular evolutionary genetics analysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods[J]. Mol Biol Evol, 2011, 28(10): 2731-2739. doi: 10.1093/molbev/msr121

    [21] 孙效文, 张晓锋, 赵莹莹, 等. 水产生物微卫星标记技术研究进展及其应用[J]. 中国水产科学, 2008, 15(4): 689-703. doi: 10.3321/j.issn:1005-8737.2008.04.022
    [22] 杨铭, 于洋, 张晓军, 等. 基于转录组数据的凡纳滨对虾微卫星标记开发[J]. 海洋科学, 2017, 41(2): 96-102.
    [23]

    YU Y, ZHANG X J, YUAN J B, et al. Genome survey and high-density genetic map construction provide genomic and genetic resources for the Pacific white shrimp Litopenaeus vannamei[J]. Sci Rep, 2015, 5: 15612. doi: 10.1038/srep15612

    [24] 谢丽, 陈国良, 叶富良, 等. 凡纳滨对虾4个选育群体遗传多样性的SSR分析[J]. 广东海洋大学学报, 2009, 29(4): 5-9. doi: 10.3969/j.issn.1673-9159.2009.04.002
    [25]

    LEBERG P L. Estimating allelic richness: effects of sample size and bottlenecks[J]. Mol Ecol, 2002, 11(11): 2445-2449.

    [26]

    CHANG Y M, LIANG L Q, MA H T, et al. Microsatellite analysis of genetic diversity and population structure of Chinese mitten crab (Eriocheir sinensis)[J]. J Genet Genomics, 2008, 35(3): 171-176. doi: 10.1016/S1673-8527(08)60023-5

    [27]

    QUAN Y C, SUN X W, LIANG L Q. Genetic popymorphism of microsatellite DNA in two populations of nothern sheatfish (Silurus soldatovi)[J]. Acta Genet Sin, 2006, 33: 908-916. doi: 10.1016/S0379-4172(06)60125-X

    [28] 孙成波, 陈国良, 童汉荣, 等. 美国4个凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)种群形态差异与判别分析[J]. 海洋与湖沼, 2009, 40(1): 27-32. doi: 10.3321/j.issn:0029-814X.2009.01.005
  • 期刊类型引用(7)

    1. 孙伟恒,孙志宾,王新安,马爱军,李迎娣,苟冬惠,于宏,李昊喆,Vorathep Muthuwan,曲江波,洪宜展. 眼斑双锯鱼(Amphiprion ocellaris)发育中体色花纹时序发生的色素细胞变化和控制基因表达的分析 Ⅰ.胚胎时期. 海洋与湖沼. 2024(02): 489-498 . 百度学术
    2. 孙志宾,孙伟恒,王新安,马爱军,黄智慧,李迎娣,苟冬惠,于宏,闫鹏飞,田蜜,Vorathep Muthuwan,曲江波,洪宜展. 眼斑双锯鱼(Amphiprion ocellaris)发育中体色花纹时序发生的色素细胞变化和控制基因表达的分析Ⅱ.仔稚幼鱼时期. 海洋与湖沼. 2024(03): 756-764 . 百度学术
    3. 郭珺,陈小玉,史秀兰,罗明坤,林凯,董在杰. 不同体色锦鲤自交及红白♀×福瑞鲤2号♂杂交子代的生长与形态分析. 水产养殖. 2024(08): 1-6 . 百度学术
    4. 李潇轩,郑端端,罗明坤,杨志强,郭珺,王兰梅,董在杰. 不同体色锦鲤和“福瑞鲤2号”mtDNA D-loop序列遗传变异分析. 上海海洋大学学报. 2023(02): 266-274 . 百度学术
    5. 刘明哲,姚金明,赵静,夏长革,牛小天,王桂芹. 虾青素对大鳞副泥鳅生长、饲料利用、体色及相关基因表达的影响. 吉林农业大学学报. 2022(02): 228-235 . 百度学术
    6. 傅建军,朱文彬,罗文韬,王兰梅,罗明坤,董在杰. 不同体色鲤的生长、酪氨酸酶活性、黑色素含量及基因表达比较. 中国水产科学. 2021(08): 939-947 . 百度学术
    7. 孟超,徐皓,黄超,李明明,宫晓婷,田光辉,孙钰,李宇飞,李慧,苏延友. 鱼类体色相关功能基因的研究进展. 湖南文理学院学报(自然科学版). 2020(03): 30-35 . 百度学术

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出版历程
  • 收稿日期:  2018-06-19
  • 修回日期:  2018-09-04
  • 录用日期:  2018-10-09
  • 网络出版日期:  2018-12-04
  • 刊出日期:  2019-02-04

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