石斑鱼生长性状候选基因的DNA分子标记研究

石斑鱼是我国南方海水养殖的主要品种，但种质退化、病害等问题严重。选育生长快、抗病力强的石斑鱼品系是其养殖产业健康持续发展的重要保证。目前鱼类，特别是海水鱼类的遗传育种的研究相对于家畜的相关研究十分落后，开展石斑鱼类分子标记遗传育种的研究对促进我国鱼类养殖产业发展具有重要的理论与生产实践意义。本项目以斜带石斑鱼E. coioides为研究对象，采用分子遗传标记技术与候选基因策略相结合的方法，对生长轴上的生长激素GH、生长激素受体GHRs、胰岛素样生长因子IGFs、胰岛素样因子受体IGFRs、胰岛素样生长因子结合蛋白IGFBPs、生长调控因子MRFs 、生长分化因子MSTN、生长激素释放激素GHRH/PACAP、瘦素Leptin等重要功能基因的序列多态性进行分析（RFLP多态性、微卫星多态性和SNPs多态性），旨在找出与生长性状的紧密相关数量遗传位点，为石斑鱼选育工作提供有意义的分子遗传标记。

本项目顺利完成了石斑鱼生殖轴重要功能基因的多态性的研究。利用传统Sanger测序技术与新一代高通量测序技术，获得了石斑鱼生长轴上22个生长性状候选基因的SNP位点及其与生长性状的相关性，为选育生长性状优良的石斑鱼品系提供重要资料。.1. 斜带石斑鱼瘦素基因多态性与生长性状相关性分析：利用Sanger测序技术对斜带石斑鱼瘦素基因leptin-a，leptin-b进行序列分析和多态性研究，并与生长性状进行关联分析。研究发现在两种同源瘦素基因的ORF区域各发现6个多态性位点，从中筛选出4个与生长性状相关的SNPs，这对于斜带石斑鱼分子辅助育种、建立良种选育家系具有重要的实用价值，同时也是硬骨鱼类关于瘦素基因多态性及其与生长性状相关性的首篇研究报道。.2. 利用PGM技术平台结合混合样测序策略开发斜带石斑鱼生长候选基因SNP标记：建立42条斜带石斑鱼的混合DNA池，设计特异性引物扩增22个生长候选基因；扩增产物等量混合后用PGM318芯片测序，平均测序深度达到2567×，覆盖率达98%。为了确保SNP检测的有效性，Sanger测序其中1519bp基因片段，并根据其结果矫正PGM数据，设定MAF的cutoff阈值为5%，获得2403个SNPs，敏感度和特异度分别为60%和95%。研究表明PGM技术平台结合混合样测序策略适于开发候选基因的SNPs，为石斑鱼分子选育提供重要信息。.3. 利用PGM测序平台结合候选基因策略对斜带石斑鱼生长性状进行关联分析: 利用PGM318芯片测序在160个斜带石斑鱼样本的23个生长相关候选基因中获得5295个SNPs。使用三种模型对基因型和表型数据做关联分析，设定不同的多重比较阈值进行结果过滤。混合线性模型分析：多重比较分别利用bonferroni和假阳性率为0.05、0.1、0.2进行FDR校正，在2~6个基因中获得10~19 个与生长显著相关SNPs。一般线性模型分析，若只考虑K，校正后在2~9个基因中获得11~44个与生长性状显著相关的SNPs；若不考虑K和Q，校正后在2~16个基因中获得12~155个与生长性状显著相关的SNPs。结果表明，IGF-1和IGFBP-2与斜带石斑鱼生长显著相关，可作为石斑鱼育种的首选基因；MRF4等六个基因可作为候选基因。.4. 发表SCI论文5篇，获得青年-面上连续资助“项目批准号31370047“