微卫星分析广西沙塘鳢群体遗传多样性

摘要 利用10对微卫星分析广西钦州市（QZ）、河池市（HC）及柳州市（LZ） 沙塘鳢群体遗传多样性，结果表明：3个沙塘鳢群体样本均能获得清晰稳定的扩增条带，显示出不同程度的多态性。10个位点有效等位基因数量为0.926 6～4.213 0，平均为2.162 1，期望杂合度为0.106 8 ～0.843 1，平均为0.475 1，观测杂合度在0.149 1～0.803 4，平均为0.486 8，多态性信息含量在0.081 1～0.598 4，平均为0.331 0。3个群体的有效等位基因数量表现为HC>LZ>QZ，观测杂合度表现为HC>LZ>QZ，群体期望杂合度表现为HC>LZ>QZ，群体多态信息含量表现为HC>LZ>QZ。HC、LZ、QZ 3个不同群体存在中等遗传分化，平均基因分化系数为0.100 3，表明有10.03%的遗传分化来自3个不同地理群体之间，89.97%的遗传分化来自沙塘鳢内部个体之间。

关键词 沙塘鳢；微卫星；遗传多样性分析；遗传分化

中图分类号 S 917.4  文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2024）24-0072-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.24.017

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Microsatellite Analysis of Genetic Diversity in the Population of Odontobutis obscurus in Guangxi

CHEN Zi-gui，LI Hua，ZHOU Da-yan et al

（Guangxi Aquaculture Introduction and Breeding Center，Nanning，Guangxi 530031）

Abstract This study used 10 pairs of microsatellites to analyze the genetic diversity of the Odontobutis obscurus population in Guangxi.Clear and stable amplified bands were obtained in samples from three Odontobutis obscurus populations in Qinzhou City （QZ），Hechi City （HC），and Liuzhou City （LZ），showing varying degrees of polymorphism.The effective alleles for 10 loci range from 0.926 6 to 4.213 0，with an average of 2.162 1 and an expected heterozygosity of 0.106 8 to 0.843 1，with an average of 0.475 1，the observed heterozygosity is between 0.149 1 and 0.803 4，with an average of 0.486 8.The polymorphism information content is between 0.081 1 and 0.598 4，with an average polymorphism information content of 0.311 0.The number of effective alleles in the three populations is HC>LZ>QZ，the observed heterozygosity value  is HC>LZ>QZ，the expected heterozygosity value  is HC>LZ>QZ，and the population polymorphism information content is HC>LZ>QZ.There is moderate genetic differentiation among the three different populations of HC，LZ，and QZ，with an average gene differentiation coefficient of 0.100 3，indicating that 10.03% of genetic differentiation comes from among the three different populations in the field，and 89.97% of genetic differentiation comes from within individuals of the Odontobutis obscurus.

Key words Odontobutis obscurus;Microsatellites;Genetic diversity analysis;Genetic differentiation

沙塘鳢属鲈形目，沙塘鳢科，沙塘鳢属，俗称土憨巴，呆虎鱼，是分布我国福建、广西、浙江等地特有的小型肉食性经济鱼类。因其肉质细嫩、营养丰富，深受百姓的喜爱。沙塘鳢生长一龄性成熟，每年4—6月为产卵季节，产卵地多数选择静止、隐蔽性很强的水域底层。中华沙塘鳢为名特优品种，在广西主要分布在柳州、河池、钦州等自然水域。

微卫星分子标记（SSR）因共显性具有遗传性、可重复性好、高度多态性的特点，在鱼类种质分析中已经得到广泛应用，最早应用于畜牧遗传育种方面，近年来，微卫星分子标记在水产分子辅助育种方面得到了迅速发展。Reid等^［1］利用SSR分析了虹鳟群体的遗传多样性，鲁翠云等^［2］利用SSR技术进行镜鲤家系构建，孙效文等^［3］对镜鲤的遗传结构进行分析并确定了与性状相关的等位基因，邢新梅等^［4］对镜鲤的体形性状的关联性进行分析，其他研究人员对SSR技术在鱼类遗传结构上也做了诸多研究^［5-9］。

中华沙塘鳢野生资源的枯竭和消费市场需求的不断增长，市场对中华沙塘鳢苗种需求非常旺盛，而随着近年来栖息地生态位的破坏和人为捕捞等因素的影响，中华沙塘鳢种群的种质资源日趋减少，遗传多样性丧失。为进一步了解广西相对封闭自然水体沙塘鳢遗传结构，合理开发利用和保护广西沙塘鳢种质资源，笔者基于微卫星技术探讨广西沙塘鳢不同地理群体遗传参数与遗传分化水平，以期为群体遗传研究、种质资源保护及开发利用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

该研究所用的沙塘鳢试验材料来自广西钦州市（QZ）、河池市（HC）和柳州市（LZ）。试验材料于2023年7月分别从以上3个地区的天然水域采集群体样本进行研究，每个群体取30尾鱼作为试验样本。

1.2 试验方法

1.2.1 DNA的提取。

从沙塘鳢鱼尾柄抽取50 μL/尾血液，利用ACD快速抗凝，用上海生工生产的DNA试剂盒提取DNA，用核酸蛋白分析仪测定沙塘鳢血液DNA 浓度，通过琼脂糖凝胶电泳检测DNA的完整性，再次稀释DNA至50 ng/μL，并置于-20 ℃保存备用。

1.2.2 微卫星引物。

试验所用微卫星引物为江苏省生物多样性与生物技术重点实验室自行开发，由上海生工生物工程技术服务有限公司合成，从25对引物中筛选出多态性较好的10对微卫星引物进行遗传多样性分析。10对引物序列以及退火温度见表1。

1.2.3 PCR扩增反应、电泳及检测。

PCR包括dNTP（10 mmol/L ） 0.2 μL 、10×Easy Taq Buffer 缓冲液1.0 μL，F/R引物（20 mmol/L）各0.2 μL，模板1.2 μL（50 ng/μL），Easy Taq DNA聚合酶0.1 μL，其余以去离子水补至10 μL，总反应体系为10 μL。PCR反应程序为 94 ℃预变性5 min，94 ℃变性30 s，退火温度30 s，72 ℃延伸30 s，30个循环，最后72 ℃延伸5 min。用8.0％非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离，电泳仪功率20 W，电泳电流80 mA，电压220 V，PAGE电泳采用双垂直电泳槽，用0.1%硝酸银染色15 min，用主要成分为NaOH、Na2CO3、甲醛等混合显色液对凝胶显色。

1.3 数据分析处理

用PopGene 1.32分析计算出各群体各位点有效等位基因数（Ne），等位基因数（A），平均观测杂合度，实际观测到的杂合子在样本中所占比例的平均值（Ho），期望杂合度（He），平均多态信息含量（PIC ），用populations计算群体间遗传距离（genetic distance，D）。

2 结果与分析

2.1 遗传参数

等位基因控制着数量性状，丰度越高，多样性越丰富，根据Barker等微卫星选择标准，等位基因数大于4才能较好地用于群体遗传多样性的评估^［10］。10对微卫星的电泳图结果显示，样本个体能够获得清晰稳定的扩增条带，显示出不同程度的多态性。由表2可知，10个位点有效等位基因为0.926 6～4.213 0 ，平均为2.162 1，期望杂合度为0.106 8～0.843 1，平均为0.475 1，观测杂合度为0.149 1～0.803 4，平均为0.486 8，多态信息含量（PIC）为0.081 1～0.598 4，平均为0.331 0。

QZ群体平均等位基因数量平均3.8，HC群体平均为5.0，LZ群体平均为4.5，可见，10对微卫星在3个群体的检测等位基因数量表现为HC>LZ>QZ。HC有效等位基因在2.167 5～4.213 0，平均为2.812 6，LZ有效等位基因在1.546 2～2.526 4，平均为1.975 6，QZ有效等位基因在0.926 6～2.568 4，平均为1.698 2，3个群体的有效等位基因数量大小表现为HC>LZ>QZ。

HC群体观测杂合度（H0）在0.425 7～0.797 4，平均为0.591 1，LZ群体观测杂合度（H0）在0.243 2～0.803 4，平均为0.514 0，QZ群体观测杂合度（H0）在0.149 1～0.586 9，平均为0.355 3。3个群体的观测杂合度（H0）数量大小表现为HC>LZ>QZ。

HC群体期望杂合度（He） 在0.336 4～0.687 0，平均为0.502 3，LZ群体期望杂合度（He） 在0.317 6～0.843 1，平均为0.574 1，QZ群体期望杂合度（He） 在0.106 8～0.653 7，平均为0.349 1。群体期望杂合度（He） 数量大小表现为HC>LZ>QZ。

HC群体多态信息含量（PIC） 在0.308 9～0.598 4，平均为0.455 8，LZ群体多态信息含量（PIC） 在0.110 2～0.567 9，平均为0.307 4。QZ群体多态信息含量（PIC） 在0.081 1～0.510 3，平均为0.230 0。可见，群体多态信息含量（PIC）数量大小表现为HC>LZ>QZ。结果表明，3个群体沙塘鳢的群体遗传变异度较高，遗传多样性丰富，为中度多态性。

2.2 遗传分化

群体间遗传分化系数（GST）被认为是度量群体间基因分化相对大小的较好指标^［11］，该研究通过对3个不同地理群体遗传多样性研究，检测分析3个群体的基因分化系数和基因流，旨在了解广西沙塘鳢野外生存群体间遗传结构。由表3可知，10个位点中，基因分化系数（GST）大于0.1的有3个位点，其中有2个位点为显著遗传分化，1个为极显著遗传分化，HC、LZ、QZ 3个不同群体平均基因分化系数为0.100 3，表明有10.03%的遗传分化来自3个不同地理群体之间，89.97%的遗传分化来自沙塘鳢内部个体之间。基因流平均为4.202 7，表明HC、LZ、QZ 3个不同群体之间有明显的遗传分化，基因流（Nm）和基因分化系数（GST）是负相关的。