条石鲷的性染色体及其性别相关分子标记的筛选和定位研究

性别决定机制的研究是生命科学研究中最具吸引力和最热门的领域之一。鱼类由于在脊椎动物中的特殊进化地位、庞大的种类数量以及显著的社会经济效益，因此其性别决定机制研究具有非常重要的理论价值和现实意义。本项目旨在对我国重要海水养殖鱼类-条石鲷进行性染色体鉴别并筛选和定位其性别相关的分子标记，揭示其性别决定机制的遗传学基础。采用细胞遗传学和分子遗传学的研究方法，借助染色体显带、联会复合体分析和FISH等技术手段鉴别染色体组成并确定性染色体决定类型，初步揭示性染色体的进化特征；通过构建遗传连锁图谱，同时筛选性别相关的分子标记，开展性别相关标记的遗传连锁分析和染色体定位，确定性别决定相关位点的定位，绘制性染色体遗传图谱。综合分析后，阐明条石鲷性别决定机制的遗传学基础。本项目成果不仅为寻找条石鲷的性别决定基因、揭示性别决定分子机制奠定基础，也为其分子辅助育种的研究和应用提供科学依据和理论基础。

鱼类由于在脊椎动物中的特殊进化地位、庞大的种类数量以及显著的社会经济效益，因此其性别决定机制研究具有非常重要的理论价值和现实意义。本项目旨在对我国重要海水养殖鱼类-条石鲷进行性染色体鉴别并筛选和定位其性别相关的分子标记，揭示其性别决定机制的遗传学基础。首先，通过染色体核型和带型分析，确定条石鲷雄鱼具有性染色体，其性别决定类型为复性染色体决定型（X1X2Y型)，这是在我国首次发现具有该性别决定类型的鱼类。进一步通过染色体荧光原位杂交分析了9个微卫星重复序列在条石鲷染色体上的定位特征，揭示重复序列在Y染色体臂上表现出不同与常染色体的累积和分布特征，探讨其在性染色体进化中的作用，同时根据微卫星序列的分布特征绘制Y性染色体图谱；通过构建DNA文库和测序，开发了15对条石鲷的微卫星标记，筛选获得1个与性别连锁的微卫星标记；同时，采用144对AFLP引物对条石鲷雌雄鱼基因组进行扫描，筛选3个雄性特异的SNP标记，建立了基于PCR的遗传性别鉴定的简便方法。采用RNA 测序技术对石鲷雌雄鱼性腺进行了转录组测序，并对转录组进行注释和生物信息学分析，筛选得到雄性中高丰度表达的基因有237个，雌性中高丰度表达的基因有581个，这些具有两性差异、高丰度表达的基因，为进一步探讨条石鲷的性别决定分子机制积累数据。上述研究结果阐明了条石鲷性别决定的遗传学基础。研究成果不仅为寻找条石鲷的性别决定基因、揭示性别决定分子机制奠定基础，也为其分子辅助育种的研究和应用提供科学依据和理论基础。