九孔鮑MSTN基因cSNP多態(tài)性及與生長(zhǎng)性狀關(guān)聯(lián)分析

艾加林, 栗志民, 2, 劉建勇, 申玉春, 2

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九孔鮑基因cSNP多態(tài)性及與生長(zhǎng)性狀關(guān)聯(lián)分析

艾加林1, 栗志民1, 2, 劉建勇1, 申玉春1, 2

1. 廣東海洋大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院, 廣東 湛江 524088; 2. 湛江市海洋生態(tài)與養(yǎng)殖環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 廣東 湛江 524088

九孔鮑()是中國(guó)南方具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的養(yǎng)殖貝類(lèi)。肌肉生長(zhǎng)抑制素(Myostatin, MSTN)是轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子超家族(TGF-)中參與動(dòng)物肌肉生長(zhǎng)的重要調(diào)控因子, 因此基因是動(dòng)物遺傳改良的重要候選基因。為探究九孔鮑基因的多態(tài)性及其生長(zhǎng)相關(guān)性, 實(shí)驗(yàn)采用PCR產(chǎn)物直接測(cè)序方法對(duì)九孔鮑基因進(jìn)行單核苷酸多態(tài)性(SNP)篩選, 對(duì)基因SNP與體質(zhì)量、殼長(zhǎng)、殼寬進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析, 運(yùn)用實(shí)時(shí)熒光定量PCR (qRT-PCR)技術(shù)檢測(cè)九孔鮑基因不同基因型的表達(dá)水平。結(jié)果顯示: 在九孔鮑基因中共篩選出9個(gè)SNP位點(diǎn)。SNP位點(diǎn)與生長(zhǎng)性狀關(guān)聯(lián)分析發(fā)現(xiàn), 九孔鮑基因編碼區(qū)SNP位點(diǎn)g909C>T發(fā)生C/T同義突變與九孔鮑體質(zhì)量、殼長(zhǎng)、殼寬顯著相關(guān)。TT基因型九孔鮑的體質(zhì)量顯著高于CC基因型和TC基因型個(gè)體; TT基因型的殼長(zhǎng)、殼寬顯著高于CC基因型(<0.05)。通過(guò)qRT-PCR檢測(cè)顯示, 在九孔鮑基因SNP位點(diǎn)g909C>T的3種基因型中, TC和CC基因型的基因表達(dá)量顯著高于TT基因型(<0.05)。研究結(jié)果表明基因SNP位點(diǎn)g909C>T可作為九孔鮑標(biāo)記輔助選擇育種重要候選標(biāo)記。

九孔鮑;; 單核苷酸多態(tài)性; 生長(zhǎng)性狀; 關(guān)聯(lián)分析

肌肉生長(zhǎng)抑制素(Myostatin, MSTN)又稱(chēng)生長(zhǎng)分化因子8 (growth differentiation factor 8, GDF-8), 屬于轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子超家族(transforming growth factor, TGF-)成員。肌肉生長(zhǎng)抑制素基因是1997年在小鼠中發(fā)現(xiàn)的具有抑制肌細(xì)胞增殖功能的基因, 為肌肉生長(zhǎng)發(fā)育的負(fù)調(diào)控因子(McPherron et al, 1997)。研究表明基因在各物種間的功能高度保守, 例如牛的基因突變, 產(chǎn)生具有雙肌表型的比利時(shí)藍(lán)牛和肌肉含量比普通牛增加20%的皮埃蒙特牛(Kambadur et al, 1997)。通過(guò)基因編輯技術(shù)或利用RNA干擾使基因失去抑制作用, 也可使青鳉()(Chiang et al, 2016)、斑馬魚(yú)()(Acosta et al, 2005; Lee et al, 2009)等動(dòng)物的肌肉含量增加。由于基因突變失去抑制肌細(xì)胞生長(zhǎng)的功能, 使肌肉含量增加(Gao et al, 2014), 進(jìn)而提高肉產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益,基因已在哺乳動(dòng)物(Hill et al, 2010)、魚(yú)類(lèi)(Gabillard et al, 2013)等脊椎動(dòng)物, 蝦類(lèi)(Zhuo et al, 2017)、貝類(lèi)(Fan et al, 2017)等無(wú)脊椎動(dòng)物中開(kāi)展了相關(guān)研究, 且被選作經(jīng)濟(jì)物種遺傳改良的重要候選基因(Wang et al, 2010; Sánchez-Ramos et al, 2012)。

由于單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphism, SNP)位點(diǎn)具有多態(tài)性高、分布廣和遺傳穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn), 被廣泛運(yùn)用于標(biāo)記輔助選擇、基因定位及動(dòng)植物的遺傳圖譜構(gòu)建等研究(Brookes, 1999; Wenne, 2018)。在育種中, 通過(guò)候選基因中的SNP位點(diǎn)與目標(biāo)性狀進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析, 找到與目標(biāo)性狀相關(guān)的位點(diǎn)有助于對(duì)個(gè)體進(jìn)行有效篩選(Hemmer-Hansen et al, 2011)。

九孔鮑()屬于軟體動(dòng)物門(mén)(Mollusca), 腹足綱(Gastropoda), 前鰓亞綱(Prosobranchia), 原始腹足目(Archaeogastropoda), 鮑科(Haliotidae), 主要分布于日本、韓國(guó)及中國(guó)南方各省(高緒生等, 2000), 具有較高的營(yíng)養(yǎng)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。然而由于病害頻發(fā), 種質(zhì)退化, 九孔鮑產(chǎn)量逐年下降, 限制了九孔鮑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展(Cai et al, 2006)。鑒于基因在肌細(xì)胞生長(zhǎng)過(guò)程中的重要作用, 實(shí)驗(yàn)采用PCR產(chǎn)物直接測(cè)序法對(duì)九孔鮑基因進(jìn)行SNP篩選, 并對(duì)九孔鮑基因SNP與九孔鮑的體質(zhì)量、殼長(zhǎng)和殼寬進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析, 運(yùn)用qRT-PCR技術(shù)檢測(cè)基因在不同基因型中的表達(dá)水平, 為九孔鮑標(biāo)記輔助選擇育種提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

實(shí)驗(yàn)所用九孔鮑采自深圳大鵬新區(qū)某養(yǎng)殖場(chǎng), 隨機(jī)選擇在相同條件下養(yǎng)殖的1年齡九孔鮑105個(gè), 分別測(cè)量殼長(zhǎng)、殼寬和體質(zhì)量, 取右側(cè)殼肌保存于RNA保存液RNAhold (全式金, 北京)中, 4℃保存過(guò)夜后轉(zhuǎn)移到-20℃短期保存。

1.2 九孔鮑MSTN基因SNP篩選

按照TransZol Up Plus RNA Kit (全式金, 北京)試劑盒使用說(shuō)明書(shū)提取九孔鮑右側(cè)殼肌總RNA, 1%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)RNA完整性, 并用核酸微量定量?jī)x(Nanodrop 2000 Thermo Scientific, 美國(guó))檢測(cè)RNA濃度, 保證A260/280在1.8~2.0之間。根據(jù)TransScript one-step gDNA Removal and cDNA Synthesis supermix (全式金, 北京)反轉(zhuǎn)錄試劑盒說(shuō)明書(shū), 利用檢測(cè)合格的總RNA (1μg)和Oligo(dT) Primer合成cDNA 20μL, 反應(yīng)程序?yàn)? 42℃ 30min, 85℃ 5s,-20℃保存。

利用實(shí)驗(yàn)室已獲得的九孔鮑基因(登錄號(hào): MG870196) cDNA序列設(shè)計(jì)引物, 隨機(jī)選擇20個(gè)九孔鮑, 采用2×EasyTaq? PCR Super Mix (全式金, 北京)進(jìn)行擴(kuò)增, 0.5μL模板, SNP-F/R各1μL, 12.5μL 2×EasyTaq? PCR SuperMix, 補(bǔ)水至25μL, PCR反應(yīng)程序?yàn)? 94℃預(yù)變性4min; 94℃ 30s, 57℃ 30s, 72℃ 1min, 40個(gè)循環(huán), 72℃ 10min, PCR產(chǎn)物經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè), 合格PCR產(chǎn)物送上海生工生物工程(上海)股份有限公司測(cè)序, 測(cè)序后通過(guò)DNAMAN6.0進(jìn)行序列比對(duì), 篩選出潛在的SNP位點(diǎn), 并利用chromas軟件進(jìn)行峰圖確定SNP位點(diǎn), 獲得潛在的SNP位點(diǎn)和引物。

1.3 九孔鮑MSTN基因多態(tài)性及與生長(zhǎng)性狀關(guān)聯(lián)分析

利用篩選出的SNP引物SNP-1F/R和SNP-2F/R (表1), 對(duì)105個(gè)九孔鮑進(jìn)行擴(kuò)增, 0.5μL模板, SNP- F/R (10μM)各1μL, 12.5μL 2×EasyTaq? PCR SuperMix, 補(bǔ)水至25μL, PCR反應(yīng)程序?yàn)? 94℃預(yù)變性4min; 94℃ 30s, 57℃ 30s, 72℃ 1min, 40個(gè)循環(huán), 72℃ 10min, PCR產(chǎn)物經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè), 合格PCR產(chǎn)物送上海生工生物工程(上海)股份有限公司測(cè)序。通過(guò)DNAMAN6.0進(jìn)行序列比對(duì)后, 利用chromas軟件對(duì)SNP位點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì), 某個(gè)位點(diǎn)的突變頻率大于或等于10%記作一個(gè)SNP位點(diǎn), 其他舍棄。

表1 實(shí)驗(yàn)中所用的引物序列

通過(guò)序列比對(duì)后, 利用chromas軟件對(duì)SNP位點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、基因分型, 采用SPSS 19.0單因素方差分析(one way ANOVA)對(duì)九孔鮑的生長(zhǎng)性狀與基因SNP位點(diǎn)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。此外通過(guò)Popgene軟件計(jì)算各SNP位點(diǎn)的基因型頻率、有效基因數(shù)(e)、期望雜合度(e)、觀測(cè)雜合度(o), 并進(jìn)行哈迪溫伯格平衡(HWE)檢驗(yàn)。利用PIC_CALC軟件計(jì)算群體中SNP位點(diǎn)的多態(tài)性息含量(PIC)分析。

1.4 九孔鮑MSTN基因SNP g909C>T與表達(dá)水平關(guān)聯(lián)分析

在經(jīng)過(guò)SNP g909C>T分型的九孔鮑中, 每種基因型隨機(jī)選取5個(gè)九孔鮑, 取右側(cè)殼肌用于熒光定量分析, 總RNA提取按照TransZol Up Plus RNA Kit (全式金, 北京) 試劑盒使用說(shuō)明書(shū)進(jìn)行, 根據(jù)TransScript one-step gDNA Removal and cDNA Synthesis supermix (全式金, 北京)反轉(zhuǎn)錄試劑盒說(shuō)明書(shū), 利用檢測(cè)合格的總RNA (1μg)和Oligo(dT) Primer合成cDNA 20μL, 反應(yīng)程序?yàn)? 42℃ 15min, 85℃ 5s,-20℃保存。采用Roche熒光定量PCR, 以-actin為內(nèi)參基因, 利用基因序列設(shè)計(jì)熒光定量引物MSTN-RF、MSTN-RR (表1)分析九孔鮑不同基因型基因表達(dá)水平, 每份組織樣品5個(gè)重復(fù)。反應(yīng)體系為: PowerUp SYBR Green Master Mix(2x) (TaKaRa, 大連) 5.0μL, 引物各1.5μL (1μM), cDNA 模板2.0μL (1ng×μL-1), 反應(yīng)程序: 50℃ 2min; 95℃ 2min, 95℃ 15s, 60℃ 1min, 40個(gè)循環(huán), 95℃ 15s, 60℃ 15s。

以基因型中基因表達(dá)量最低的為基準(zhǔn), 采用2-ΔΔCT法計(jì)算基因相對(duì)表達(dá)量, 數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(means±SD), 通過(guò)SPSS 19.0單因素方差分析(one way ANOVA)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn), 差異顯著性<0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 九孔鮑MSTN基因SNP篩選

利用九孔鮑基因設(shè)計(jì)引物對(duì)20個(gè)九孔鮑進(jìn)行擴(kuò)增、直接測(cè)序及序列比對(duì)分析后, 獲得候選的SNP位點(diǎn), 使用105個(gè)九孔鮑對(duì)篩選出的SNP位點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)增、直接測(cè)序驗(yàn)證, 去除測(cè)序失敗的個(gè)體。序列比對(duì)分析結(jié)果顯示: 在九孔鮑基因中共獲得9個(gè)SNP位點(diǎn), 4個(gè)轉(zhuǎn)換(A/G、C/T), 5個(gè)顛換(A/C、A/T、C/G), 以基因序列第一個(gè)堿基為起始位置命名SNP位點(diǎn)。5￠非編碼區(qū)(5￠-UTR)有1個(gè)SNP位點(diǎn), 為g252G>A; 開(kāi)放閱讀框(ORF)有4個(gè)SNP位點(diǎn), 分別為g414A>C、g558C>A、g909C>T和g960A>T; 3￠非編碼區(qū)(3￠-UTR)有4個(gè)SNP位點(diǎn), 分別為g2148G>A、g2164A>G、g2420C>G和g2520C>G (表2), 9個(gè)SNP位點(diǎn)均檢測(cè)到3種基因型(圖1)。其中開(kāi)放閱讀框中的4個(gè)SNP位點(diǎn)突變均不改變所編碼的氨基酸, 為同義突變。

2.2 九孔鮑MSTN基因SNP多態(tài)性分析

通過(guò)Popgene軟件計(jì)算九孔鮑MSTN基因9個(gè)SNP位點(diǎn)的有效基因數(shù)(e)、期望雜合度(e)、觀測(cè)雜合度(o), 并進(jìn)行哈迪-溫伯格平衡(HWE)檢驗(yàn)。同時(shí)利用PIC_CALC軟件計(jì)算群體中SNP位點(diǎn)的多態(tài)性息含量(PIC)。結(jié)果顯示: 九孔鮑MSTN基因9個(gè)SNP位點(diǎn)的期望雜合度(e)和觀測(cè)雜合度(o)分別在0.2155~0.4778和0.2195~0.4471間, 多態(tài)信息含量(PIC)的范圍為0.1913~0.3621 (表2), 除g2164A>G為低度多態(tài)性外, 其他均為中度多態(tài)性。哈迪-溫伯格平衡(HWE)檢驗(yàn)結(jié)果表明: 除g2420C>G位點(diǎn)外, 其他8個(gè)SNP位點(diǎn)均符合哈迪-溫伯格平衡(表2)。

表2 九孔鮑MSTN基因9個(gè)SNP位點(diǎn)多態(tài)性分析

注: PIC: 多態(tài)信息含量;e: 有效等位基因數(shù);e: 期望雜合度;o: 觀測(cè)雜合度; HWE: 哈迪-溫伯格平衡

圖1 九孔鮑MSTN基因SNP峰圖

a. CC型; b. TC型; c. TT型。紅色箭頭表示突變位置, 數(shù)字表示基因序列突變位點(diǎn)的位置

Fig. 1 The peak chart of SNP ofgene in. (a), (b), and (c) represent the chromatograms of CC, TC, TT three genotypes. The arrows represent the mutation position

對(duì)9個(gè)SNP位點(diǎn)進(jìn)行基因分型后, 采用SPSS 19.0單因素方差分析(one way ANOVA)對(duì)九孔鮑的體質(zhì)量、殼長(zhǎng)和殼寬與基因SNP位點(diǎn)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析, 結(jié)果顯示:基因SNP位點(diǎn)g909C>T與九孔鮑3個(gè)生長(zhǎng)性狀(體質(zhì)量、殼長(zhǎng)、殼寬)顯著相關(guān), 其中TT基因型九孔鮑的體質(zhì)量顯著高于CC基因型和TC基因型的個(gè)體, TT基因型九孔鮑的殼長(zhǎng)、殼寬顯著高于CC基因型(<0.05)。TC基因型的九孔鮑處于中間值, 與TT、CC基因型差異不顯著(>0.05)。其他8個(gè)SNP位點(diǎn)的基因型與生長(zhǎng)性狀的相關(guān)性未達(dá)到顯著水平(表3)。

2.3 九孔鮑MSTN基因SNP g909C>T與表達(dá)水平關(guān)聯(lián)分析

為進(jìn)一步分析九孔鮑基因SNP g909C>T位點(diǎn)與生長(zhǎng)性狀的相關(guān)性, 采用qRT-PCR檢測(cè)了SNP g909C>T 3種基因型基因的表達(dá)水平。結(jié)果顯示: 九孔鮑基因SNP g909C>T位點(diǎn)的 3種基因型的基因表達(dá)水平存在顯著差異(<0.05), TC和CC基因型九孔鮑的MSTN基因的表達(dá)量顯著高于TT基因型(<0.05), TC和CC基因型的九孔鮑基因表達(dá)量差異不顯著(>0.05)(圖2)。

表3 九孔鮑MSTN基因SNP位點(diǎn)及與生長(zhǎng)性狀關(guān)聯(lián)分析

注: 不同字母表示差異顯著(0.05)

圖2 九孔鮑SNP g909C>T不同基因型MSTN表達(dá)情況

不同字母表示差異顯著(0.05)

Fig. 2 Relative expression ofin the addutormusle ofwith different genotypes at SNP g909C>T. Different letters indicate significant differences (0.05)

3 討論

肌肉生長(zhǎng)抑制素(MSTN)是轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子超家族(TGF-)的重要成員, 主要功能是抑制肌細(xì)胞增殖。肌肉生長(zhǎng)抑制素基因突變會(huì)使MSTN蛋白失去抑制肌細(xì)胞生長(zhǎng)的功能, 從而使肌肉含量增加(Gao et al, 2014)。SNP是重要的分子標(biāo)記, 廣泛分布生物基因組中, 通過(guò)候選基因中的SNP位點(diǎn)與目標(biāo)性狀進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析, 找到與目標(biāo)性狀相關(guān)的位點(diǎn)有助于對(duì)個(gè)體進(jìn)行有效篩選(Hemmer-Hansen et al, 2011)?；蛑械腟NP位點(diǎn)已被用于經(jīng)濟(jì)物種肌肉重、出生重和腹部脂肪量等經(jīng)濟(jì)性狀的關(guān)聯(lián)分析研究中(Grisolia et al, 2009)。

本文利用PCR產(chǎn)物直接測(cè)序法從九孔鮑基因中成功篩選出了9個(gè)SNP位點(diǎn)。貝類(lèi)基因具有較高多態(tài)性, 在合浦珠母貝()中SNP的發(fā)生頻率為0.8SNP×100bp-1(Li et al, 2014), 在貽貝() SNP的發(fā)生頻率為1SNP×100bp-1(Nú?ez-Acu?a et al, 2014), 九孔鮑的SNP發(fā)生頻率為0.2SNP×100bp-1, 多態(tài)性較低, 表明九孔鮑基因序列保守?；蚓幋a區(qū)的突變, 可發(fā)生非同義突變導(dǎo)致基因的功能改變, 發(fā)生同義突變則可能通過(guò)調(diào)控基因表達(dá)或改變蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)影響基因功能(Collins et al, 1998)。發(fā)生在非編碼區(qū)的突變, 可通過(guò)調(diào)控mRNA的結(jié)合部位影響基因功能(Jiang et al, 2001; Miretti et al, 2013)?；蚓哂蠳端信號(hào)肽、前肽區(qū)域和C末端成熟肽區(qū)域等形成具有生物活性蛋白所必需的TGF-超家族保守結(jié)構(gòu), 這些保守的位點(diǎn)在蛋白折疊過(guò)程中具有重要作用(Kingsley, 1994; Shin et al, 2015)。因此基因中單個(gè)堿基的突變就可能改變基因功能, 提高肌肉含量, 如皮埃蒙特?；蚓幋a區(qū)中發(fā)生G/A非同義突變, 改變了所編碼的氨基酸, 肌肉含量比普通牛增加20% (Kambadur et al, 1997); 羊基因3′非編碼區(qū)發(fā)生C/A突變影響與microRNA結(jié)合, 抑制基因轉(zhuǎn)錄, 提高羊肌肉含量(Clop et al, 2006)。通過(guò)基因SNP位點(diǎn)與生長(zhǎng)性狀關(guān)聯(lián)分析, 已篩選到許多與生長(zhǎng)性狀相關(guān)的SNP位點(diǎn),基因中的這些SNP位點(diǎn)可被用于標(biāo)記輔助選擇育種中。如在肉?；蛑泻Y選到與肌肉重相關(guān)的SNP位點(diǎn)(Grisolia et al, 2009), 在黑尾近紅鲌()基因外顯子和內(nèi)含子中篩選到與體重、體長(zhǎng)相關(guān)的2個(gè)SNP位點(diǎn)(Sun et al, 2017); 在海參()基因外顯子中篩選到與海參干重相關(guān)SNP位點(diǎn), TC基因型海參的干重顯著高于CC基因型(Li et al, 2016); 在縊蟶()基因開(kāi)放閱讀框中篩選到與殼長(zhǎng)相關(guān)的SNP位點(diǎn), CC、CG基因型縊蟶的殼長(zhǎng)顯著長(zhǎng)于GG基因型(Niu et al, 2015); 在櫛孔扇貝()基因5′非編碼區(qū)篩選到與閉殼肌重、殼長(zhǎng)、殼寬相關(guān)的SNP位點(diǎn), GG、TT基因型扇貝的閉殼肌重顯著高于GT基因型, TT基因型扇貝的殼長(zhǎng)、殼寬顯著高于GT基因型(Fu et al, 2016)。SNP位點(diǎn)與生長(zhǎng)性狀關(guān)聯(lián)分析結(jié)果顯示九孔鮑基因編碼區(qū)SNP g909C>T位點(diǎn)與九孔鮑體質(zhì)量、殼長(zhǎng)、殼寬顯著相關(guān), TT基因型九孔鮑的體質(zhì)量顯著高于CC基因型和TC基因型的個(gè)體, TT基因型九孔鮑的殼長(zhǎng)、殼寬顯著高于CC基因型(<0.05), 非編碼區(qū)的SNP位點(diǎn)與生長(zhǎng)性狀的相關(guān)性均未達(dá)到顯著水平(>0.05)。九孔鮑MSTN基因4個(gè)位于編碼區(qū)的SNP位點(diǎn)均為同義突變, 不改變所編碼的氨基酸, SNP g909C>T位點(diǎn)的突變可能抑制基因轉(zhuǎn)錄, 使九孔鮑TT基因型的體質(zhì)量增加。

為進(jìn)一步分析九孔鮑基因SNP g909C>T位點(diǎn)與生長(zhǎng)性狀的相關(guān)性, 采用qRT-PCR檢測(cè)了SNP g909C>T位點(diǎn)3種基因型基因的表達(dá)水平。結(jié)果顯示九孔鮑基因TC和CC基因型的基因表達(dá)量顯著高于TT基因型, 而TT基因型的九孔鮑體質(zhì)量顯著高于CC基因型和TC基因型的個(gè)體, TT基因型九孔鮑的殼長(zhǎng)、殼寬顯著高于CC基因型(<0.05)。基因是肌肉生長(zhǎng)發(fā)育的負(fù)調(diào)控因子, 主要是通過(guò)控制肌細(xì)胞的數(shù)量、大小及增殖抑制肌肉的生長(zhǎng)發(fā)育(Thomas et al, 2000)。在魚(yú)類(lèi)(Acosta et al, 2005)、甲殼動(dòng)物(Zhuo et al, 2017)中通過(guò)RNAi抑制基因表達(dá), 均可使肌肉含量增加。在墨吉明對(duì)蝦()同齡和同家系的大中小3種規(guī)格的蝦中,基因的表達(dá)水平存在顯著差異, 小規(guī)格的蝦中基因的表達(dá)量顯著高于大規(guī)格的蝦(Zhuo et al, 2017)。在櫛孔扇貝基因與閉殼肌重、殼長(zhǎng)相關(guān)的SNP位點(diǎn)中, 3種基因型基因的表達(dá)水平存在顯著差異, GT基因型的基因表達(dá)量顯著高于GG、TT基因型, 而GG、TT基因型扇貝的閉殼肌重顯著高于GT基因型(Fu et al, 2016)。九孔鮑SNP g909C>T位點(diǎn)TT基因型基因表達(dá)量較低, 基因抑制肌細(xì)胞增殖作用較弱, 右側(cè)殼肌細(xì)胞的數(shù)量增多, 體質(zhì)量顯著高于其他兩種基因型。綜上,基因SNP g909C>T可作為九孔鮑標(biāo)記輔助選擇育種的候選標(biāo)記。

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Single nucleotide polymorphisms of myostation gene and its association with growth traits in

AI Jialin1, LI Zhimin1, 2, LIU Jianyong1, SHEN Yuchun1, 2

1. Fisheries College Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524088, China; 2. Marine Ecology and Aquaculture Environment of Zhanjiang, Zhanjiang 524088, China

Myostatin is an important member of the transforming growth factor (TGF) family that functions to regulate muscle development and growth in animals. It has become one of the most important target genes for genetic improvement of the production of farmed animals. The purpose of this study was to analyze correlation between single nucleotide polymorphisms of the myostatin gene and growth traits of the, which is an important aquaculture shellfish. The single nucleotide polymorphisms of the myostatin gene () ofwere identified by direct sequencing of PCR products, and association analysis of SNPs withgrowth traits andexpression level.Nine SNPs were identified in cDNA of, including four synonymous mutations.The associations of these SNPs were analyzed withgrowth traits, including shell length, shell height, and body weight. The g909C>T SNP locus was found to be associated with shell length, shell height, and body weight. The TT typeshowed significantly higher traits values than those of TC and CC types in body weight, and the TT typealsoshowed significantly higher traits values than CC type in shell length and shell height (<0.05). On the contrary,transcripts in the musle of those of TC and CC types significantly more than in that of TT type (<0.05).The results suggested thatmight regulate theaddutormusle growth negatively, and SNP g909C>T could be used as a candidate marker for slective breeding of

;; SNP;growth traits; association analysis

2018-05-16;

2018-10-27. Editor: YIN Bo

Development Special Fund of Shenzhen Dapeng New District (KY20170211); Special Fund of Zhanjiang (2015A06006)

LI Zhimin. E-mail: lizhimin811@163.com

2018-05-16;

2018-10-27。殷波編輯

深圳市大鵬新區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)資金科技研發(fā)項(xiàng)目(KY20170211); 湛江市財(cái)政資金科技專(zhuān)項(xiàng)(2015A06006)

艾加林(1989—),男, 碩士研究生,研究方向是貝類(lèi)遺傳育種。E-mail: 980158435@qq.com

栗志民(1972—),男, 博士, 教授。E-mail:lizhimin811@163.com

P735.542

A

1009-5470(2019)02-0078-08

10.11978/2018053