鲤鱼(Cyprinus carpio)全基因组微卫星分布特征研究

梁 霞,王慧琪,马宇璇,宋 磊,吴 超,李亮徽,张国松

(菏泽学院生理生化及应用实验室,山东 菏泽 274000)

微卫星DNA,又称为简单重复序列(simple sequence repeats,SSRs),是广泛存在于真核、原核以及病毒基因组中[1-2]的1～6个碱基串联重复,随机分布于基因间区、基因的内含子区和编码区等区域. 微卫星由高突变性的核心序列和较为保守的侧翼序列两部分组成,具有杂合率高、分布均匀和共显性遗传等特点,研究人员通常在微卫星侧翼序列设计引物对微卫星序列进行PCR扩增,以探究物种的遗传多样性和筛选功能标记等. 作为优良的第二代分子标记技术,微卫星已在遗传图谱构建[3]、种群遗传多样性评估[4-5]以及分子标记辅助育种[6-7]等领域中广泛应用.

鲤鱼(Cyprinuscarpio)属于鲤形目、鲤科、鲤亚科,广泛分布于除澳洲和南美洲外的全世界淡水水域,也是我国淡水鱼类中品种最多、分布最广、养殖历史最悠久、产量最高者之一. 2014年,中国水产科学院联合多个单位完成了鲤鱼全基因组注释和图谱绘制,成为了国际上首个完成全面解析的异缘四倍体硬骨鱼类基因组图谱. 研究表明,其基因组大小约为1.69G,含52 610个功能基因,约为已完成基因组测序的硬骨鱼类基因数目的两倍. 重复元件分析表明鲤鱼基因组包含了超过31%的转座元件,显著超过了目前完成基因组测序的模式鱼类(仅少于斑马鱼),揭示了鲤鱼较高的基因组复杂度. 细胞遗传学证据表明,鲤鱼在减数分裂过程中其100条染色体形成50个二价体而非……