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基于微卫星标记的中华鲟亲子关系判别及案例分析.pdf

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资源描述

1、收稿日期:2020-06-08修回日期:2023-06-12基金项目:国家重点基础研究发展计划项目(2015CB150701)。作者简介:赵娜,1978年,女,博士,研究员,主要从事分子生态学研究。E-mail:基于微卫星标记的中华鲟亲子关系判别及案例分析赵 娜1,常剑波2,陶江平1,孙 行1(1.水利部中国科学院水工程生态研究所,水利部水工程生态效应与生态修复重点实验室,湖北 武汉 430079;2.武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北 武汉 430072)摘要:利用野外和人工繁殖中华鲟(Acipenser sinensis)均有的产卵洄游入海特性,通过在长江口水域捕获滞留的中华

2、鲟幼鱼并区分人工繁殖放流个体和野外个体,可以评估其人工繁殖放流个体占比情况。基于孟德尔遗传模式,在应用前期开发中华鲟特异性四倍体微卫星标记的基础上,构建了基于四倍体微卫星位点遗传模式的亲子鉴定方法,并用全同胞家系、半同胞家系和非亲缘关系群体样本验证方法的有效性,将此方法用于1999年度中华鲟人工繁殖效果评估案例中,计算人工繁殖个体在长江口中华鲟幼鲟群体中的比例。结果显示,3个全同胞家系个体间的平均遗传距离分别为0.43、0.44和0.44,半同胞家系的遗传距离居中(0.57),长江口中华鲟幼鲟群体间的平均遗传距离为0.74。人工繁殖效果评估显示,在2000年度长江口幼鱼群体中,人工繁殖个体的比

3、例较低(03.8%)。研究表明,当年度中华鲟补充群体主要来源于自然繁殖,需要继续加大对中华鲟野生群体的保护力度,增加人工繁殖群体的放流规模。关键词:中华鲟;亲子鉴定;人工繁殖;自然群体;微卫星DNA中图分类号:Q503文献标志码:A文章编号:1674-3075(2023)05-0092-08DOI:10.15928/j.1674-3075.202006080164水 生 态 学 杂 志Journal of HydroecologyVol.44,No.5第 44 卷第 5 期2023年9月Sep.2023中华鲟属于大型溯河产卵洄游鱼类,其生活史复 杂(Wu,1963;Ke&Tian,1988;C

4、hang&Cao,1999);对长江群体而言,其生活史大多在中国黄海和东海大陆架海域度过(Wu,1963;Zhang,1988)。每年春夏季,即将成熟的繁殖群体进入长江口并溯河而上,在长江度过 1417 个月,繁殖后返回大海(Zhang,1988;危起伟,2003;Zhuang et al,2009)。秋季在葛洲坝坝下江段自然繁殖的中华鲟受精卵,在产卵场孵化后随水流向长江下游漂移(庄平,1999;Zhuang et al,2002);幼鲟一般于次年4月中旬到达或接近长江口浒浦江段,5月中下旬开始出现在长江口(危起伟,2003)。1981 年实现长江截流的葛洲坝一期工程阻断了中华鲟繁殖洄游通道,

5、随后天然种群数量急剧减少,1983年长江中华鲟人工繁殖放流工作开展。危起伟(2003)采用微型线码标志(Coded Wire Tag,CWT)和外挂银制标志牌的方法研究幼鲟迁移路线,发现人工放流的中华鲟2月龄幼鲟具有与自然种群相似的洄游特性,最早在第二年3月到达长江口。由于野外和人工繁殖中华鲟幼鲟有这种相似的归海洄游特性,在长江口捕获的滞留幼鲟中,包含了野外和人工繁殖放流个体,因此为评价人工繁殖放流个体占比提供了途径。前期已有学者分别应用荧光染色、微卫星和人工神经网络结合以及CWT 方法进行人工繁殖放流效果评估(常剑波,1999;Zhu et al,2002;危起伟,2003)。水工程生态研究

6、所实验室通过多年研究,积累了大量自行开发的中华鲟特异性微卫星DNA标记(Zhu et al,2005),并对其多倍体模式进行了深入分析(Zhao et al,2015)。本研究拟采用四倍体遗传模式的中华鲟特异性微卫星标记,构建其在亲子关系判别中的统计分析方法,并应用本方法鉴定和区分长江口幼鲟自然繁殖放流个体,评估当年度长江口中华鲟人工繁殖放流个体占比。1 材料和方法1.1 材料选取1.1.1人工繁殖家系样本本研究中的样本来自水利部中国科学院水工程生态研究所样本库。为检验本研究统计方法的准确性,将2001年长江水产研究所通过人工催产方法获得的3个人工繁殖家系作为检验样本,其中A和B是同父异母的半

7、同胞家系(表1)。研究中分别用 Af、Bf 和 Cf 代表 3 个家系的母本,ABm代表A、B家系的同一父本,Cm为C家系父本。家系子代个体分别用A1A27,B1B26和C1C43编号。亲本取鳍条或肌肉样本保存在无水乙醇中。子代样本用70%乙醇溶液浸泡,置于4冰箱中备用。2023 年第 5 期1.1.2 人工繁殖和放流亲本 1999年度中华鲟人工繁殖放流工作由葛洲坝中华鲟研究所和长江水产研究所共同承担。当年一对亲本 1999-YL-103()1999-YR-402()配对繁殖成功;1999年12月28日,中华鲟研究所成功放流这对亲本繁殖的子代30 000尾。1.1.3 长江口幼鲟群体样本 20

8、00年5-7月,在长江口崇明岛东旺沙和团结沙地区,通过插网方式和收集渔民误捕共采集到幼鲟90尾,以Juv表示幼鲟个体。每尾幼鲟剪取24 cm2的尾鳍或胸鳍作为样本,浸泡于无水乙醇中保存,活体重新放回长江口,已死亡的个体用乙醇浸泡后带回实验室保存。样本编号为Juv01Juv90。表1 研究用家系样本Tab.1 Family samples used in this study父本2001-SL-9ABm2001-SL-13 Cm母本2001-SR-8AfA家系(27)2001-SR-16 BfB家系(26)2001-SR-19 CfC家系(43)注:括号中数字表示家系中子代数目。Note:Num

9、bers in the bracket represent the number of offspring.1.2 微卫星引物来源水工程生态研究所实验室自行开发的中华鲟微卫星特异性引物As-073、As-074和As-102扩增图谱清晰、稳定,并具有较强的个体识别能力(Zhao et al,2005;2015)。微卫星位点特征(Zhu et al,2005)见表2。表2 3个应用的微卫星位点特征Tab.2 Characteristics of three microsatellite loci位点As-073As-074As-102GenBank收录号AY921041AY921042AY921

10、053重复序列(CTAT)12(CTTT)13(GATA)15退火温度/5856581.3 PCR方法使用DNeasy 组织试剂盒(Qiagen,Valencia,CA,USA)提取DNA样本。PCR 10 L反应体系包括正反向引物各1 M,dNTP 0.2 mM,0.4 U Taq DNA聚合酶和1015 ng模板DNA。反应条件如下:94预变性 5 min,45 个循环,包括 94变性 40 s,56或58退火40 s,72延伸50 s;72最后延伸10 min。以H2O为模板设置PCR阴性对照。采样阴性对照和PCR阴性对照,扩增结果均为阴性。扩增产物上样于10%聚丙烯酰胺凝胶(19:1)

11、,于200 V电压下电泳3.5 h,溴化乙锭染色20 min,用Gene Genius凝胶成像系统(SynGene,英国)扫描记录。通过GeneTool凝胶分 析 软 件(SynGene)比 对 pBR322 DNA/Msp Markers并确定片段大小。根据微卫星片段长度进行基因分型。1.4 数据分析研究中应用的微卫星位点均在中华鲟上呈现四倍体孟德尔遗传模式(Zhao&Chang,2006;Zhaoet al,2015),即每个亲本在1个位点上携带4个等位基因,形成配子时,都会有任意 2 个等位基因随机组合并遗传给子代(图1)。因此,可以通过计算长江口子代个体与葛洲坝放流亲本之间的遗传距离来

12、判断是否存在亲子关系,从而评估人工繁殖放流个体占比。图1 四倍体遗传模式下的等位基因分离Fig.1 Allele segregation under tetrasomicinheritance首先,明确所有研究个体的基因型。如在1个微卫星位点检测到6个等位基因,分别是220 bp(等位基因1)、224 bp(等位基因2)、228 bp(等位基因3)、232 bp(等位基因4)、236 bp(等位基因5)、240 bp(等位基因 6)长度的片段,可以用片段长度(220/224/232/240)表示1个个体的基因型,也可以用基因编号(1/2/4/6)表示,本研究采用基因编号型。如同二倍体中的纯合子

13、,四倍体中也有携带相同等位基因的情况出现,称之为“剂量”,可以通过测序图谱的峰值或者电泳凝胶的亮度判断(如图2中个体4和个体5)。在这种情况下,用(1/1/2/3)表示基因型。如果有无效等位基因的存在,可能会出现(1/2/3)情况。第二步,根据Lynch(1990)公式计算个体之间的遗传距离:Dxy=1-2NxyNx+Ny式中:Dxy表示个体x和个体y之间的遗传距离;Nxy表示个体x和y在一个微卫星位点上共有的等位基因数目;Nx和Ny分别表示个体x、y在这个位点上所拥有的所有等位基因数目。本研究中使用的3个微卫星位点是四倍体位点,因此N应该是4。在双亲基赵 娜等,基于微卫星标记的中华鲟亲子关系

14、判别及案例分析932023 年 9 月水 生 态 学 杂 志第 44 卷第 5 期因型完全相同的情况下,子代与亲本的遗传距离可能是0(D=1-2 44+4)。在没有无效等位基因和双亲不共享任一等位基因的情况下,子代与亲本的遗传距离应该是0.5(D=1-2 24+4)。但也存在1个无效等位基因的情况下,N 会是 3(更多无效等位基因的情况不考虑)。因此,若子代与成体存在亲子关系,则至少会共有1个(有无效等位基因存在)或2个(正常情况)等位基因,其遗传距离可能会是0.714(D=1-2 13+4)或者0.429(D=1-2 23+4)。所以,只有当子代个体同繁殖父本、母本之间距离都在这个范围内时,

15、才可以判定其是真实子代。M:pBR322 DNA/MspMarkers,m:父本,f:母本,112为家系A中的子代个体图2 中华鲟人工繁殖家系A在As-073位点上的等位基因分离M:pBR322 DNA/MspMarkers,m:male parent,f:female par-ent,1-12:offspring in familyAFig.2 As-073 allele segregation in artificial crossesof Chinese sturgeon为检验方法的准确性,首先用引物 As-073 对3个家系样本进行验证;另外,分析全同胞、半同胞和无亲缘关系3种情况下个

16、体之间的遗传距离;最后,分析长江口幼鲟和葛洲坝放流亲本之间的遗传距离,判断是否存在亲子关系,评估人工繁殖的子代在长江口幼鲟群体中的占比。2 结果与分析2.1 已知亲缘关系的家系子代与亲本的遗传距离在As-073位点上3个已知亲缘关系的家系中个体之间的遗传距离见表3。家系A中,绝大多数子代个体与亲本的遗传距离是0.5,由于父本和母本的基因型分别为2/3/11/11 和2/5/6/8,共享一个等位基因2,因此有部分子代与亲本的遗传距离是0.25。在家系B中,同样是双亲(2/3/11/11 1/2/10/12)共享等位基因2,因此也有部分子代与亲本的遗传距离表现为0.25。在家系C中,双亲的基因型分

17、别为2/3/5/9 和4/4/7/8,不共享任何等位基因,子代个体从双亲中遗传任意2个等位基因的组合;在这些组合中,没有等位基因相同的可能性,因此所有子代都一致性地表现出与亲本的遗传距离为0.5;子代C16和C41个体DNA样品提取不成功,因此没有获得遗传学数据;除 5 个个体(C9、C12、C20、C36和C42)与C家系双亲遗传距离为0.5外,同时与A家系亲本之间的遗传距离也为0.5,这是因为家系 A 双亲的基因型为 2/3/11/11 和2/5/6/8,家系 C 双亲的基因型为 2/3/5/9 和 4/4/7/8,2 个家系的双亲之间共有等位基因2、3、5、8;以家系C9 子代为例,具有

18、基因型 2/3/4/8,那么其与 Af、ABm、Cm和Cf任一亲本都共有2个等位基因,因此遗传距离均为0.5。在As-073位点上,3个家系的遗传图谱没有揭示无效等位基因的存在。因此,如果疑似亲本是真实的,子代与疑似双亲之间的遗传距离都应在00.5,单是与一方亲本的遗传距离不在这个范围内都将被排除。照此标准判断,A家系的27个子代都准确地定位于双亲AfABm中,准确率为100%;B家系的26个子代也全部归属于双亲BfABm中;C家系43个子代中的38个个体判断为亲本CmCf 的后代,准确率为88.4%。对于其余5个个体(C9、C12、C20、C36、C42),若要正确判断是双亲CmCf 的后代

19、,还是双亲AfABm的后代,需要使用更多的微卫星位点。2.2 不同亲缘关系的个体间遗传距离全同胞家系、半同胞家系以及无亲缘关系的个体间遗传距离分布见图3。其中,A、B、C为3个全同胞家系,其内部同胞个体间平均距离分别为0.43、0.44、0.44,平均值为0.437;A和B是同父异母的半同胞家系,个体间平均距离为 0.57;A 和 C 家系个体间平均距离为0.73,B和C家系间平均距离为0.83;长江口随机采样的中华鲟幼鲟个体间平均距离为0.74。2.3 长江口幼鲟群体人工繁殖放流个体占比2000 年长江口采集的 90 尾幼鲟中,只有 52 尾在As-073、As-074和As-102全部3个

20、位点得到清晰并可准确计带的指纹图谱,因此只对这些幼鲟的遗传学数据进行分析。2000年长江口捕获的幼鲟个体与1999年参与人工繁殖放流亲本之间的遗传距离见表4。1999年成功参与人工繁殖的一对亲鲟用、表示。在As-073和As-074位点上都只扩增出3个亮度相同的条带,因此存在1个无效等位基因;在随后的距离分析中,疑似子代与、之间遗传距942023 年第 5 期个体编号A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12A13A14A15A16A17A18A19A20A21A22A23A24A25A26A27B1B2B3B4B5B6B7B8B9B10B11B12B13B14B15B16B17B

21、18B19B20B21Af0.50.50.50.50.50.50.50.50.250.50.50.250.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.250.50.50.50.750.750.750.750.750.750.7510.7510.750.7510.750.7510.750.750.750.750.75ABm0.50.50.250.50.250.50.50.50.50.50.250.50.50.50.50.250.250.50.250.250.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.250.250.50.250.50.50.50.250.5

22、0.50.50.50.50.50.250.50.250.25Bf0.750.750.750.750.751110.750.750.750.750.7510.750.750.750.750.750.7510.750.750.7510.750.750.250.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.250.50.250.50.50.50.50.50.50.5Cm0.50.50.750.50.50.750.750.50.50.250.50.50.750.50.750.50.50.50.50.250.750.50.750.250.50.750.750.50.50.50.50.50.

23、750.50.750.510.750.750.750.750.510.750.50.750.750.5Cf0.7510.75110.7510.750.7511110.7510.7511110.750.750.751110.75111111111111111111111个体编号B22B23B24B25B26C1C2C3C4C5C6C7C8C9C10C11C12C13C14C15C17C18C19C20C21C22C23C24C25C26C27C28C29C30C31C32C33C34C35C36C37C38C39C40C42C43C44C45Af0.750.750.750.750.750.750

24、.50.50.750.750.750.50.50.50.750.50.50.50.50.750.7510.250.50.750.750.750.750.750.50.50.510.25110.750.750.50.50.50.250.750.750.50.510.75ABm0.50.50.50.50.510.750.7510.750.750.750.750.50.50.750.50.7510.7510.750.750.50.7510.50.50.750.750.750.750.750.750.750.750.750.7510.50.750.750.750.750.510.750.75Bf0.5

25、0.50.250.50.25110.7510.75110.750.750.750.750.75111110.750.75110.750.7510.7510.7510.751110.7510.750.750.750.7510.75111Cm0.50.750.750.50.750.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.5Cf111110.50.50.50.50.50.50.50.50.5

26、0.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.5注:黑体表示子代与疑似双亲之间遗传距离均在00.5。Note:The bold denotes genetic distances in the range of 0-0.5 between next-generation individuals and parents.表3 中华鲟3个已知亲缘关系的家系子代个体与亲本的遗传距离Tab.3 Genetic distances between n

27、ext-generation individuals and parents赵 娜等,基于微卫星标记的中华鲟亲子关系判别及案例分析952023 年 9 月水 生 态 学 杂 志第 44 卷第 5 期离在00.714都应该判断为其子代个体。遗传距离Genetic distance占比/%Percent0204060ABCA-BA-CB-CRandom samples0.250.50.751.00A、B、C是3个全同胞关系,A-B是半同胞关系图3 中华鲟亲缘关系个体间遗传距离分布占比A,B and C:full sib,A-B:half sibFig.3 Genetic distance dist

28、ributions among individuals for full sibling,half sibling and unrelated单个位点的分析结果显示,在As-073位点上,有13个个体与、遗传距离在00.714,疑似子代比例为25%;As-074位点上,62%的个体为疑似子代;As-102位点上,疑似子代的比例最小,仅21%。2个位点的联合使用结果显示,As-073/As-074组合排他能力最弱,判断8个个体为疑似子代,比例为15.4%;As-073/As-102组合的排他能力最强,判断2个为疑似子代,比例为3.8%;As-074/As-102组合的排他能力居中,判断疑似子代为

29、6个,比例为11.5%。3个位点联合使用后,只有Juv40个体与、遗传距离满足判别条件,因此在52个长江口幼鲟中,只有1尾被判断为人工繁殖放流的子代个体,仅为1.9%。随着更多微卫星位点的使用,Juv 40个体与、之间的亲子关系也可能会被排除,因此2000年捕获的长江口幼鲟群体属人工繁殖放流的个体仅占01.9%。3讨论3.1 微卫星标记用于亲子分析的技术缺陷微卫星标记由于高度多态性,在亲子鉴定中有很强的个体识别能力(Hansen et al,2001;Wilson&Ferguson,2002;Baumsteiger et al,2008);但标记本身也存在技术缺陷(Van Oosterhout

30、 et al,2004),如无效等位基因、连锁不平衡、突变或者计带错误等原因,都会造成子代基因型与真实亲本不相符,从而降低亲子鉴定的准确性(Wilson&Ferguson,2002;Neff et al,2000a;2000b;Gold et al,2011)。无效等位基因的存在可以导致哈迪-温伯格平衡偏离,因此可以通过群体研究检测出无效等位基因存在与否。在亲子分析中,位点物理连锁或者连锁不平衡所造成的结果不个体编号Juv 4Juv 5Juv 8Juv 10Juv 11Juv 12Juv 13Juv 14Juv 15Juv 17Juv 18Juv 19Juv 22Juv 23Juv 26Juv

31、 29Juv 30Juv 40Juv 41Juv 42Juv 43Juv 44Juv 45Juv 46Juv 48Juv 51Juv 52Juv 53Juv 54Juv 55Juv 57Juv 58Juv 59Juv 60Juv 61Juv 62Juv 66Juv 67Juv 68Juv 69Juv 71Juv 72Juv 74Juv 75Juv 77Juv 78Juv 80Juv 82Juv 83Juv 84Juv 87Juv 88As-0730.750.750.50.250.50.50.250.750.510.750.750.50.50.4290.750.750.50.750.750.75

32、0.750.750.750.7510.50.7140.750.750.750.50.750.50.50.7510.750.50.750.750.750.750.751110.750.750.750.7510.7140.71410.7140.7140.7140.7140.7140.7140.7140.71410.4290.7140.6670.7140.7140.4290.71410.7140.4290.71410.71410.7140.3330.7140.71410.7140.71410.7140.714110.7140.7140.7140.42910.71410.71410.71410.714

33、0.7140.714As-0740.250.251110.2510.250.7140.250.7140.250.25110.7140.7140.250.7140.50.2510.50.25110.7140.250.7140.2510.50.750.50.2510.2510.2510.750.750.750.50.2510.510.750.250.250.7140.50.510.71410.50.750.250.7140.50.7140.50.5110.7140.7140.50.7140.50.510.50.5110.4290.50.7140.510.50.50.50.510.250.7140.

34、50.7140.750.50.750.5010.510.750.50.250.714As-1020.50.50.750.750.714110.50.250.50.750.50.750.750.750.4290.50.50.750.750.750.7140.750.750.750.7141110.4290.50.7510.750.50.750.510.4290.7140.50.750.7140.50.50.50.750.510.7140.7140.2510.750.750.750.7140.50.50.510.75110.751110.750.50.750.75110.510.750.71410

35、.750.750.714110.75110.750.750.50.750.7140.510.7140.50.750.7510.750.4290.7140.7141表4 长江口捕捞幼鲟个体与当年参与人工繁殖放流亲本间的遗传距离Tab.4 Genetic distances between wild-caughtjuveniles in Yangtze River estuary and parentsused in artificial propagation注:黑体表示长江口子代与繁殖亲本遗传距离均在00.714,黑斜体表示3个微卫星位点上长江口子代与繁殖亲本遗传距离均在00.714。Note

36、:Bold indicates the genetic distance in the range of 0-0.714between the progeny of the Yangtze River estuary and the breeding par-ents.Italic bold indicates the genetic distance in the range of 0-0.714between the progeny of the Yangtze River estuary and the breeding par-ents at the three microsatell

37、ite sites.962023 年第 5 期同(Waples,2006;Waples&Do,2010)。在使用存在连锁不平衡的2个位点时,由于位点之间存在的非随机联合,减少了有效的变化水平,因此降低了标记的排除能力和亲子鉴定结果的准确性。然而,在实际研究中,由于应用的标记位点较少,多数研究者都假设这些位点不存在物理连锁或连锁不平衡;另外,由于对基因突变机制的认识不足,识别突变问题最好的途径是比较亲本和子代的遗传图谱(Neff et al,2000a;2000b)。3.2 实际应用中微卫星标记的选择本研究中,位点As-102具有最高的个体识别能力(排除能力强),As-073居中,As-074的

38、识别能力最小。亲子鉴定的准确性依赖于使用的统计方法,同时也受到标记本身的影响。使用的多态性位点数目越多,鉴定结果越接近真实情况。但在实际应用中,考虑实验成本和实验时间等因素(Jone&Ardren,2003),使用高效标记位点可以达到事半功倍的效果。如使用排他能力最强的As-073/As-102组合,排除了52个子代中的50个个体;使用排他能力最弱的As-073/As-074组合,只能排除44个个体。因此,检验微卫星位点的个体识别能力也是亲子鉴定实践中的重要一环。3.3 平均遗传距离揭示的亲缘关系四倍体生物微卫星位点遗传模式复杂(Jones&Ardren,2003;Jones et al,20

39、10),特别是当双亲之间共享等位基因或者存在无效等位基因时,同胞个体之间的遗传距离变化很大。通过计算两两个体之间的平均遗传距离,可以粗略揭示其亲缘关系。本次研究中,家系A、B、C尽管样本量有差异,但3个全同胞家系的平均遗传距离很接近(0.43、0.44、0.44);A和C家系的亲本共享4个等位基因,因此个体之间的平均遗传距离要小于不共享任一等位基因的B和C家系(0.730.83)。A和B家系属于半同胞家系,因此遗传距离居中(0.57),这也从侧面验证了本研究数据处理方法的可行性;此分析方法可用于鱼类人工增殖放流效果评价、鱼类个体间亲缘关系判别、集群鱼类的分布与扩散模式分析以及鱼类养殖中的遗传学

40、管理等(Berejikian et al,2001;Hansen et al,2001;Blouin,2003;Suski et al,2003;Hessenauer et al,2012;Hessenauer et al,2014)。3.4 当年度长江口人工繁殖放流个体占比危起伟(2003)采用CWT和外挂银制标志牌的方法对人工放流的部分幼鲟进行标记放流和回捕试验,发现人工放流对长江口幼鲟的补充作用不明显,连续 4 年(1998-2002)各标志放流约 2 万尾对长 江 口 幼 鲟 群 体 的 贡 献 率 为 00.45%;常剑波(1999)根据荧光标记放流,估算1996-1999年全长81

41、0 cm 人工放流个体占长江口幼鲟的数量分别为1.71%、1.89%和3.03%;Zhu等(2002)应用中华鲟微卫星数据按照二倍体显性标记(只记录图谱条带有无,不考虑剂量)的分析方法评价人工繁殖放流效果,发现1999年度放流的中华鲟人工繁殖个体在长江口幼鲟群体中占 5%10%,2000 年度人工放流个体占13.3%。本研究结果评估1999年度中华鲟人工繁殖放流个体对长江口中华鲟幼鱼群体的贡献率为01.9%。以上结果均表明,各研究年度内中华鲟补充群体主要来源于自然繁殖,珍稀特有物种的恢复十分艰难,需要继续加大对中华鲟野生群体的保护力度,增加人工繁殖群体的放流规模。参考文献常剑波,1999.长江

42、中华鲟繁殖群体结构特征和数量变动趋势研究D.武汉:中国科学院水生生物研究所.危起伟,2003.中华鲟繁殖行为生态学与资源评估D.武汉:中国科学院水生生物研究所.庄平,1999.鲟科鱼类个体发育行为学及其在进化与实践上的意义D.武汉:中国科学院水生生物研究所.Baumsteiger J,Hand D M,Olson D E,et al,2008.Use of Parentage Analysis to Determine Reproductive Success ofHatchery-Origin Spring Chinook Salmon Outplanted intoShitike Cree

43、k,OregonJ.North American Journal of Fisheries Management,28:1472-1485.Berejikian B A,Tezak E P,Schroder S L,2001.ReproductiveBehavior and Breeding Success of Captively Reared Chinook SalmonJ.North American Journal of FisheriesManagement,21:255-260.Blouin M S,2003.DNA-based methods for pedigree recon

44、struction and kinship analysis in natural populationsJ.Trends in Ecology and Evolution,18:503-511.Chang J B,Cao W X,1999.Histroy and prospect of conservation on Chinese sturgeon in the Yangtze RiverJ.ActaHydrobiol,23:713-720.Gold J R,Saillant E,Cummings N J,et al,2011.Genetic Divergence and Effectiv

45、e Size among Lane Snapper in US Waters of the Western Atlantic OceanJ.North AmericanJournal of Fisheries Management,31:209-223.Hansen M M,Kenchington E,Nielsen E E,2001.Assigning individual fish to populations using microsatellite DNAmarkersJ.Fish and Fisheries,2:93-112.Hessenauer J M,Bremigan M T,S

46、cribner K T,2012.Geneticpedigree reconstruction facilitates lake wide estimates ofage-0 largemouth bass dispersalJ.Transactions of the赵 娜等,基于微卫星标记的中华鲟亲子关系判别及案例分析972023 年 9 月水 生 态 学 杂 志第 44 卷第 5 期American Fishery Society,141:1672-1681.Hessenauer J M,Bremigan M T,Scribner K T,2014.Geneticpedigree reco

47、nstruction detects bias in largemouth bassnest sampling proceduresJ.North American Journal ofFisheries Management,34:175-183.Jones A G,Ardren W R,2003.Methods of parentage analysis innatural populationsJ.Molecular Ecology,12:2511-2523.Jones A G,Small C M,Paczolt K A,et al,2010.A practicalguide to me

48、thods of parentage analysisJ.Molecular Ecology Resource,10:6-30.Ke X T,Tian Y P,1988.Nature spawning of Chinese sturgeonC/In:Shi,BN.(Ed.)The biology of sturgeons in Yangtze River and their artificial propagationM.Chengdu:Sichuan Scientific and Technical Publishing House.Lynch M,1990.The similarity i

49、ndex and DNA fingerprintingJ.Molecular Biology and Evolution,7:478-484.Neff B D,Repka J,Gross M R,2000a.Parentage analysis withincomplete sampling of candidate parents and offspringJ.Molecular Ecology,9:515-528.Neff B D,Repka J,Gross M R,2000b.Statistical confidence inparentage analysis with incompl

50、ete sampling:how manyloci and offspring are neededJ.Molecular Ecology,9:529-539.Suski C D,Svec J H,Ludden J B,et al,2003.The Effect ofCatch-and-Release Angling on the Parental Care Behavior of Male Small mouth BassJ.Transactions of theAmerican Fisheries Society,132:210-218.Van Oosterhout C,Hutchinso

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