利用微卫星标记分析长顺绿壳蛋鸡的遗传多样性
2016-11-01粟朝芝陶宇航
韩 雪，粟朝芝，李 亮，陶宇航
（贵州省畜牧兽医研究所，贵州 贵阳 550005）
利用微卫星标记分析长顺绿壳蛋鸡的遗传多样性
韩 雪，粟朝芝，李 亮，陶宇航
（贵州省畜牧兽医研究所，贵州 贵阳 550005）
利用8对微卫星引物对长顺绿壳蛋鸡遗传多样性进行检测。结果表明，该群体的平均有效等位基因数为3.585 6个，平均多态信息含量为0.659 7，平均期望杂合度为0.713 1，平均基因杂合度为0.710 2，表明长顺绿壳蛋鸡群体遗传变异较大，遗传多样性较为丰富。研究结果为长顺绿壳蛋鸡品种资源合理保护与开发利用提供了科学依据。
长顺绿壳蛋鸡；微卫星；遗传多样性
我国地方鸡种资源丰富，许多的地方鸡种具有国外鸡种所不及的优良性状。如何节约种质资源的管理费用、优化保种效率是开展地方鸡种保存工作面临的一个重大挑战［1］。长顺绿壳蛋鸡产于贵州省长顺县鼓扬镇，2009年长顺绿壳蛋鸡被录入国家畜禽遗传资源新品种名单，正式成为国家级畜禽遗传资源保护品种。微卫星是以少数几个核苷酸（一般为1～6个）为单位、多次串联重复的DNA序列，具有数量大、分布广、多态信息含量高、检测快速方便等优点，在品种遗传多样性、品种间遗传距离及构建系统发生树等研究中显示出很大的优势，现已被广泛应用于畜禽品种遗传结构的研究中［2-3］。笔者利用8个微卫星标记对长顺绿壳蛋鸡遗传多样性进行研究，以期为长顺绿壳蛋鸡品种资源合理保护与开发利用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料 从贵州省长顺县鼓扬镇4个村16个养殖户的鸡群中随机选取长顺绿壳蛋鸡，共244个样本，以血液为研究材料，翅静脉采血0.4~1.0 mL/只，利用EDTA抗凝，于-20℃保存备用。
1.2 微卫星多态性DNA的检测方法
1.2.1 基因组DNA的提取：采用北京天根生化科技有限公司生产的血液基因组DNA提取试剂盒提取血样中的DNA。
1.2.2 引物的选择与合成：在鸡的常染色体上选出多态性较好、重复性高且相互之间不连锁的微卫星引物共 8对［4］（见表 1），由上海生物工程技术服务有限公司合成。
1.2.3 PCR扩增与产物的检测：PCR反应在20 μL体系中进行：2×Taq PCR Mastermix（北京天根生化科技有限公司）7 μL，模板 DNA 1 μL，上游引物和下游引物（10 μmol/L）各 1 μL， 最后加 ddH2O 至 20 μL。PCR扩增程序：94℃预变性5 min；94℃变性45 s，56.0~59.5℃退火 45 s （因引物而异），72℃延伸45 s，30个循环；最后72℃延伸8 min，4℃保存。
1.2.4 非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳：将PCR产物在10%非变性聚丙烯酰胺凝胶中电泳，稳压150~180 V，电泳6~8 h，电泳结束后进行固定、硝酸银染色、显影等，然后用凝胶成像系统拍照。
1.3 统计分析 采用Gel-PRO ANALYZER凝胶定量分析软件分析胶图，利用Excel软件计算等位基因频率，应用Dispan软件计算有效等位基因数（Ne）、多态信息含量（PIC）、期望杂合度（Exp_Het）、平均基因杂合度（Ave_Het）等。
表1 微卫星位点、引物及退火温度
表2 8个微卫星标记的等位基因分布及频率
表3 群体有效等位基因数、杂合度和多态信息含量
2 结果与分析
2.1 微卫星位点的多态性 由表2可知，在长顺绿壳蛋鸡中，8个微卫星位点共检测出38个等位基因，等位基因数最多的座位是ADL183和ADL176，均为6个，等位基因数最少的座位是ADL101，为3个，其他座位分别有4~5个等位基因。
2.2 遗传多态性分析 由表3可知，群体平均期望纯合度为0.286 9，平均期望杂合度为0.713 1，8个微卫星位点上的平均期望杂合度均高于平均期望纯合度，说明长顺绿壳蛋鸡品种在大部分基因位点上表现为杂合子个体。8个微卫星座位的平均多态信息含量（PIC）为0.659 7。8个座位的PIC＞0.5，所有位点均为高度多态，说明该群体遗传变异较大，遗传多样性较为丰富。
3 讨论
Barker 等［5］和 Hayashi等［6］在全球家畜品种间遗传距离测定草案的建议中提出了微卫星标记的原则标准：每个微卫星位点至少有4个等位基因方能较好地用于遗传多样性等遗传特性的评估。该试验选择的8个微卫星座位共检测到38个等位基因，等位基因的频率大小在0.036 9~0.381 1，8个微卫星座位除ADL101座位少于4以外，其他座位的等位基因数在4~6，符合该标准，因此能够有效地分析该品种的遗传变异。
多态信息含量（PIC）是衡量基因变异程度高低的评价指标［7］，当PIC>0.5时表明该基因座为高度多态性；当0.25
基因杂合度也称为基因多样度，一般认为它是度量群体遗传变异的一个最适参数，平均基因杂合度大小可以近似地反映群体遗传结构变异程度的高低，基因杂合度越大，说明群体的遗传变异性越大［9］。Jurg［10］将多态位点定义为杂合度至少为 0.10的位点。该研究中长顺绿壳蛋鸡8个微卫星座位的等位基因数为3~6个，平均有效等位基因数为3.585 6，杂合度期望值在0.585 3~0.789 4，平均基因杂合度为0.710 2，都大于0.10，属于多态性位点，但与其他研究［11-14］相比杂合度的平均值较高，提示长顺绿壳蛋鸡有着较丰富的遗传多样性，同时也揭示长顺绿壳蛋鸡遗传一致性较差。
遗传多样性一般指品种内个体在DNA水平上的千差万别［15］。对群体遗传多样性进行研究，可以了解品种的遗传结构和生活背景等情况，并以此分析某品种的进化历史和遗传潜力，以及时判断品种是否濒危，提出合理的保种措施。位点多态信息含量、基因杂合度和有效等位基因数是反映某个群体遗传多样性的合适参数。该研究结果显示，长顺绿壳蛋鸡群体的平均有效等位基因数为3.585 6个，平均多态信息含量为0.659 7，平均期望杂合度为0.713 1，平均基因杂合度为0.710 2，表明长顺绿壳蛋鸡群体的遗传多样性较丰富。当地人民虽然对长顺绿壳蛋鸡品种进行了不同程度的人工选育，但鸡种群体内所承受的选择压力相对较小，尚需进一步纯繁选育，以提高群体的生产性能和整齐度。在今后工作中，应加强对该鸡种资源的保护和利用，建立长顺绿壳蛋鸡的保种核心群，防止外来鸡种的侵入，扩大群体数量，避免近交，多方面采取有效措施来保护这一优良的珍贵地方鸡种资源。
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Analysis of Genetic Diversity of Changshun Blue-eggshell Chicken based on Microsatellite Marker
HAN Xue，SU Chao-zhi，LI Liang，TAO Yu-hang
（Guizhou Institute of Animal Husbandry and Veterinary Medicine，Guiyang 550005，China）
Eight pairs of microsatellite primers were used to detect genetic diversity of Changshun blue-eggshell chicken.The results show that the average effective number of alleles,average polymorphism information content,average expected heterozygosity,and average gene heterogeneity in the population were 3.585 6,0.659 7,0.713 1,and 0.710 2 respectively,indicating that the population of Changshun blue-eggshell chicken has great genetic variation and rich genetic diversity.The results can provide scientific references for rational protection,development and utilization of Changshun blue-eggshell chicken.
Changshun blue-eggshell chicken；microsatellite；genetic diversity
S831.2
A文章顺序编号1672-5190（2016）11-0001-03
2016－09－10
项目来源：贵州省科学技术基金：黔科合J字［2011］2174；贵州省农业科学院研究生创新基金：黔农科合（创新基金）2010011；贵州省动植物育种专项：黔农育专字［2011］027。
韩雪（1982—），女，助理研究员，硕士，主要研究方向为动物遗传育种。
陶宇航（1961—），男，副研究员，主要研究方向为家禽养殖。
（责任编辑：赵俊利）
