鱼类经济性状遗传解析及分子育种应用研究
鱼类经济性状遗传解析及分子育种应用研究-生物通
中国科学: 生命科学 2014 年 第44 卷 第12 期: 1262 ~ 1271 SCIENTIA SINICA Vitae SCIENCE CHINA PRESS 评 述 鱼类生物学和生物技术专辑 鱼类经济性状遗传解析及分子育种应用研究 ① ② 童金苟 , 孙效文 ① 中国科学院水生生物研究所, 淡水生态与生物技术国家重点实验室, 武汉 430072; ② 中国水产科学研究院黑龙江水产研究所, 淡水水产生物技术与遗传育种农业部重点实验室, 哈尔滨 150070 E-mail: jgtong@ 收稿日期: 2014-09-09; 接受日期: 2014-11-13 国家重点基础研究发展计划(批准号: 2010CB126305)资助项目 摘要 人类需要不断改良养殖鱼类的生产性状以提供更多优质的动物蛋白. 鱼类的经济性状 关键词 由多基因的数量性状位点所控制, 其中大部分基因是微效的, 但是少数基因可能具有决定性的 养殖鱼类 经济性状 影响. 基于近10 年来遗传学和基因组学研究中的主要进展, 本文简要介绍和评述一些重要养殖 数量性状位点 鱼类在生长、抗病(逆) 、性别等经济性状开展分子育种基础和应用研究的状况, 探讨组学和下 主效基因 一代测序技术在鱼类经济性状遗传解析和分子设计育种中的应用潜力. 这些研究有助于最终揭 分子标记 示鱼类经济性状的遗传调控机制并将相关研究成果应用于养殖鱼类目标性状的遗传改良. 分子育种 鱼类是人类重要的动物蛋白来源之一. 随着人 间都不能非常有效地解析动植物经济(农艺)性状的 民生活水平的不断提高, 人们迫切希望能培育出具 遗传调控基础. 数量遗传学、分子遗传学、结构和功 有生长快、抗逆性强、饲料转化率高等优良性状的鱼 能基因组以及遗传标记技术的发展, 极大地促进了 类品种, 达到鱼类产量增加和效益提高的目的. 近几 鱼类经济性状遗传调控机制的研究, 尤其是对鱼类 十年来鱼类遗传育种技术发展迅速, 育种方法从人 等水产动物 QTL 的认识从无到有, 为分子育种的研 工选择和杂交育种, 发展到分子育种等现代生物技 究和实践奠定了良好基础. 术育种手段. 传统的选择育种是所有遗传育种方法 ( ) 鱼类经济性状遗传解析的手段主要包括: ⅰ 的基础, 但是存在效率低、周期长等问题. 鱼类的一 ( ) 开发大量的分子标记; ⅱ 构建中、高密度遗传图谱, 些重要经济性状, 如生长、抗病等是由多个基因控制 应用连锁分析进行QTL/eQTL(expression quantitative 的, 这些影响目标性状的基因被称为数量性状位点 trait locus, eQTL) ( ) 定位; ⅲ 应用关联分析法 (quantitative trait locus, QTL), 其中大部分基因的作 (associatio
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