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对虾养殖场底泥中副溶血性弧菌的接合型质粒多样性及其与毒力之间的关系
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摘要:
为了阐明引起急性肝胰腺坏死病(acute hepatopancreatic necrosis disease, AHPND)副溶血性弧菌的接合型质粒在对虾养殖环境中的遗传多样性,实验从中国5个沿海省份的虾场收集了100个底泥样品,以质粒上编码接合转移蛋白的保守基因为目标,利用PCR法检测相关质粒的存在情况,并对质粒进行测序。结果显示,100个样品中有39个样品含有质粒的接合转移蛋白片段。从100个底泥样品中分离出15株副溶血性弧菌,其中13株含有1~2个质粒。质粒序列测序结果显示,这些质粒可分为8种类型/谱型,其中7种不携带pirAB,但均含有编码接合转移的基因簇。根据分离副溶血性弧菌携带质粒的8种谱型,分别选择8株副溶血性弧菌进行凡纳滨对虾攻毒实验,发现这些菌株对凡纳滨对虾的毒性有显著差异,实验虾死亡率为15%~100%。只有pirAB阳性菌株会对实验虾产生AHPND症状,死亡率为100%。对质粒组成进行分析表明,质粒之间遗传物质交换频繁,大部分质粒的遗传组成都来自一个183 kb的超大质粒pVP2HP。综上,本实验通过探究对虾养殖场底泥中结合性质粒的多样性,增强了人们对副溶血性弧菌质粒遗传多样性及其与AHPND关系的理解,为AHPND的防控提供了理论支持。
基于不同密度SNP面板的凡纳滨对虾AHPND抗性基因组预测准确性分析
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摘要:
为评估不同SNP标记密度对凡纳滨对虾AHPND抗性基因组预测准确性的影响,本实验对26个全同胞家系进行VpAHPND侵染,收集686尾个体的存活时间数据,对其中242尾个体利用液相芯片“黄海芯1号”(55.0KSNP)进行基因分型,基于A、G和H亲缘关系矩阵估计VpAHPND侵染后存活时间的遗传参数;采用随机和等距抽取方式,基于55.0KSNP构建了8个低密度SNP面板(40.0、30.0、20.0、10.0、5.0、1.0、0.5和0.1 K),利用GBLUP和ssGBLUP等方法预测VpAHPND侵染后存活时间的基因组育种值,利用交叉验证方法计算其预测准确性,并与BLUP方法进行对比分析。遗传参数估计结果显示,VpAHPND侵染后存活时间表现为高遗传力水平,估计值为0.68~0.79。在55.0KSNP密度下,针对242尾基因分型个体数据集(G242),利用BLUP、GBLUP和ssGBLUP方法获得的预测准确性分别为0.424、0.450和0.452,GBLUP和ssGBLUP比BLUP分别提升了6.13%和6.60%;针对686尾表型测定个体数据集(P686),利用BLUP和ssGBLUP方法获得的预测准确性分别为0.510和0.535,后者比前者提升了4.90%。对于8个低密度SNP面板,当SNP密度≥10.0 K时,基因组预测准确性变化幅度在G242和P686数据集中均较小(1.1%~1.8%);随着SNP密度自10.0K不断降低,基因组预测准确性在2个数据集中也不断降低,其中5.0K密度降幅为0.6%~2.6%、1.0K密度降幅为5.8%~11.0%、0.5K密度降幅为11.4%~17.2%、0.1K密度降幅为38.8%~41.6%。10.0K与55.0KSNP密度间基因组亲缘系数、GEBV的相关系数均高于0.99,表明利用10.0KSNP面板可以准确地预测同胞个体间的亲缘关系及其GEBV。研究表明,使用10.0SKNP面板对Vp AHPND侵染后存活时间进行基因组遗传评估可以得到与55.0KSNP芯片近似的预测准确性,为低密度SNP分型芯片设计提供了参考。