新西蘭白兔、福建黃兔遺傳多樣性分析

摘要：利用經篩選多態性較好的18對微衛星引物，對新西蘭白兔、福建黃兔進行遺傳多樣性檢測。研究結果表明，2個兔品種在18個微衛星座位上的基因頻率存在一定的差異；新西蘭白兔群體的基因雜合度和多態信息含量分別為0.593和0.533；福建黃兔群體的基因雜合度和多態信息含量分別為0.613和0.560。福建黃兔群體基因平均雜合度和平均多態信息含量較新西蘭白兔高；說明福建黃兔的遺傳多樣性較新西蘭白兔豐富。

關鍵詞：微衛星標記；遺傳；多樣性；新西蘭白兔；福建黃兔

中圖分類號：S829.1 文獻標識碼：A 文章編號：1007-273X（2013）04-0008-04

微衛星DNA作為第二代分子遺傳標記廣泛存在于高等真核生物細胞的基因組中，是基因組中種類多、分布廣、具有高度多態性和雜合度的分子標記，由于其具有多態性檢出率高、信息含量大、共顯性標記、實驗操作簡單、結果穩定可靠等優點，已經成為各類遺傳標記中最有價值的一種[1]。自聯合國糧農組織將微衛星標記作為優先推薦的分析工具以來[2]，國內外許多研究人員也開始利用微衛星標記對家兔的遺傳多樣性進行分析：如Richardson等[3]利用7個微衛星標記分析了澳大利亞5個群體252個野兔個體的遺傳多樣性，結果顯示歐洲野兔在澳大利亞繁衍過程中仍保持了遺傳多樣性；謝喜平等[4]通過16 個微衛星標記從DNA 分子水平揭示福建黃兔群體遺傳多態性，福建黃兔群體中16 個微衛星位點共檢測到了100個等位基因，各位點的等位基因數在3～13，平均等位基因數為6～25個。

本研究選取經篩選多態性較好18個微衛星標記，采用PCR擴增檢測新西蘭白兔、福建黃兔微衛星多態性，以期揭示這2個兔品種的遺傳多樣性，為家兔種質資源的有效保護和合理利用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗對象選取江蘇省金陵種兔場具備品種特征、健康、發育良好的新西蘭白兔50只和福建黃兔52只，耳緣靜脈抽取3 mL血樣，肝素鈉抗凝，于-80 ℃下冷凍保存、備用。

1.2 基因組DNA的提取

家兔血液基因組DNA的提取，參照《分子克隆實驗指南》第3版[5]。

1.3 引物的合成及信息

從30對微衛星引物中篩選了多態性較好的18對引物。引物由上海生工生物工程技術服務有限公司合成。18 對微衛星引物及 PCR 反應條件如表1所示。

1.4 PCR擴增體系及條件

PCR 反應體系 20 μL：10×PCR（Mg2+）Buffer 2 μL，25 mmol/L MgCl2 0.8～1.5 μL，2.5 mmol/L dNTP 1 μL，10 μmol/L 上下游引物各 1μL，Taq DNA 聚合酶 1.0 U，100 ng/μL DNA模板 1 μL，dd H2O 補至20 μL。PCR反應程序：95 ℃預變性5 min，94 ℃變性 45 s，55～60 ℃退火45 s，72 ℃延伸45 s，30個循環，最后72 ℃延伸 10 min，PCR擴增產物4 ℃保存[6]。

1.5 擴增產物的檢測

PCR擴增產物先在2.0%的瓊脂糖凝膠中進行電泳檢測，膠回收后送上海INVETROGEN公司全自動測序儀檢測。

1.6 數據分析

利用QUANTITY ONE 軟件計算各等位基因大小、微衛星座位的等位基因頻率、多態信息含量、基因雜合度。

2結果與分析

2.1 各座位的等位基因數和等位基因頻率

本試驗通過18對微衛星引物檢測了新西蘭白兔和福建黃兔遺傳多樣性，由表2可知2個品種在18個微衛星座位共檢測到106個等位基因，其中新西蘭白兔有17個等位基因未檢測到，而在福建黃兔中檢測到；福建黃兔有8個等位基因未檢測到，而在新西蘭白兔中檢測到。新西蘭白兔在18個微衛星座位上共檢測到89個等位基因，平均每個位點等位基因數目為4.94個，而福建黃兔檢測到98個等位基因，平均每個位點等位基因數目為5.44個。

2.2 多態信息含量和基因期望雜合度

2個兔品種18個微衛星座位上的多態信息含量（PIC）和基因雜合度（H）見表3。由表3可知，新西蘭白兔群體的基因雜合度和多態信息含量分別為0.593和0.533；福建黃兔群體的基因雜合度和多態信息含量分別為0.613和0.560。新西蘭白兔、福建黃兔平均多態信息含量較新西蘭白兔高；平均基因雜合度也出現了類似的結果，說明福建黃兔的遺傳多樣性較新西蘭白兔豐富。

3 討論

多態性是指群體多態性基因座的比率，遺傳多態性是指一個群體中兩種或兩種以上非連續變異類型并存的現象，自然選擇是造成多態性的原因之一。對多態位點的判斷，一般認為群體中某位點有0.01以上頻率的復等位基因存在時，該位點為多態位點，否則為單態。本研究中多態性和等位基因頻率結果表明，多態性基因頻率分布在0.010～0.923之間，其中有81個等位基因是2個兔品種所共有的，被檢測的18個微衛星座位都為多態，其中6L3F8基因座的多態性最豐富，有10個等位基因。

在2個家兔品種中，新西蘭白兔的平均多態信息含量與福建黃兔很接近，都屬于中度多態。而同一兔品種不同微衛星座位上多態信息含量上的差異，例如，福建黃兔在Sol33位點PIC為0.260，呈

低度多態性；而在6L1F10位點PIC為0.759，呈高度多態性，可能是該兔品種在長期的選育過程中不同微衛星座位所受選擇壓的差異所造成，也可能是由于選取的等位基因在不同家兔群體中的分布不均所導致。平均基因雜合度表示在被檢測位點上群體中雜合子的頻率，它是群體雜合程度的度量單位。群體平均基因雜合度的高低反映了群體遺傳一致性的程度，群體平均基因雜合度越低，反映該群體的遺傳一致性越高，也就是說群體的遺傳變異越少，群體的遺傳多樣性越差。2個兔品種18個多態微衛星標記的基因雜合度在0.146～0.831之間變動，其中福建黃兔的平均基因雜合度相對較高。多態信息含量、基因雜合度結果表明，在這2個家兔品種中，福建黃兔可提供的遺傳信息比新西蘭白兔相對要高，這很可能與其所處的獨特地理位置和特定的繁育方式有關，福建黃兔是由福州地區農民長期自繁自養形成的，后受到外來大型品種兔的沖擊，僅在邊遠山區僅存少量純種。最終由福建省農科院通過群體繼代選育得以保存[7]。

新西蘭白兔、福建黃兔是我國應用較為廣泛的家兔品種資源，數量較多的等位基因和豐富的遺傳多樣性已開始被收集和保護，正是我國開展家兔遺傳資源保護的目標，研究結果提示新西蘭白兔和福建黃兔群體具備較大的選擇空間，可以為今后進行品種選育提高、開發培育新品種等提供豐富的基礎材料和科學依據。

參考文獻：

[1] 陳民利，蔡月琴，陶 濤，等.微衛星標記對WHBE 兔封閉群、日本大耳白兔和新西蘭兔的遺傳分析[J].中國比較醫學雜志，2008，18（9）：21-27.

[2] BARKER J S F， MOORE S S， Hetzel D J S， et al. Genetic diversity of Asian water buffalo （Bubalus bubalis） microsatellite variation and a comparison with protein coding loci[J]. Animal Genetics， 1997（28）：103-115.

[3] RICHARDSONZ. Mapping of rabbit microsatellit e markers using chromosom especific Libraties[J].Journal of Heredity， 2003，94：161-169.

[4] 謝喜平，陳巖峰，孫世坤，等. 福建黃兔微衛星標記的遺傳多樣性分析[J]. 福建農業學報，2008（3）：239-243.

[5] JOSEPH S， DAVID W R. Molecular Cloning：A Laboratory Manual（Third Edition）[M]. Cold Spring Harbor： CSHL Press， 2002.483-485.

[6] 張 蕾，石福岳，秦立志， 等.利用熒光多重PCR技術分析8個兔品種遺傳多樣性[J]，安徽農業科學， 2012，40（24）：12262-12266.

[7] 張愛華.淺談福建黃兔[J].畜牧獸醫雜志，2004（6）：41.