[发明专利]一种东星斑分子溯源选择育种方法及其应用

说明书

本发明提供一种东星斑分子溯源选择育种方法及其应用，提供了一种东星斑分子溯源选择育种方法，结合国内东星斑等鱼类育种现状，实现对现存的连续多代样本进行低成本基因组重测序，通过分子溯源分析它们的亲缘关系，完成对连续多代鱼类亲缘关系的鉴定，综合多代间的优良性状，科学辅助鱼类新品种选育工作，为鱼类新品种培育提供了一种科学高效的育种方法；本发明的方法能够在性成熟周期长且已培育多代而未进行系统选育鱼类的育种工作中具有广阔的应用前景，能够成为鱼类良种培育的有力工具，对于东星斑、杉斑、虎斑以及老鼠斑等已培育多代而未科学地选育的鱼类等水产养殖品种的育种工作具有重要意义。

技术领域

本发明涉及海洋鱼类遗传育种技术领域，特别涉及一种东星斑分子溯源选择育种方法及其应用。

背景技术

随着技术的不断进步，水产育种也不断进行着技术的更新迭代，从传统群体育种、杂交育种、分子标记辅助育种等，到现在全基因组选择育种，育种技术日趋成熟，已育成大黄鱼、半滑舌鳎等多种海水鱼类新品种。

东星斑因体色艳丽、肉质细嫩、营养丰富、经济价值和观赏价值高等特点，市场前景广阔，已成为我国南方各省陆基工厂化养殖的主要种类。但东星斑性成熟周期长，主要由养殖企业进行逐代群体筛选培育，种质资源较为混乱，谱系不清，缺乏系统的选育工作。因此，亟需建立东星斑有效、可靠的个体间亲缘关系鉴定技术。

高通量测序和基因分型技术的出现，利用SNP标记构建基因组亲缘关系矩阵，来替代传统的系谱记录亲缘关系已经展开了大量的研究，并证实可纠正谱系亲缘记录错误，比传统谱系记录更有效，但该技术对群体表型样品量要求高，且成本高。因此，建立全基因组分子溯源技术，对实现海洋鱼类亲缘关系鉴定、评估某动物品种的育成历史和品种纯度、保护地方特色品种、预测杂种优势（即评估杂交品种对特定生产环境的适应性），进而实现杂交计划和杂交育种方案的精准设计具有重要意义。

发明内容

鉴以此，本发明为已培育多代而未进行系统选育的东星斑提供一种高效、科学、系统的育种方法，所述方法首先分别提取各代个体的DNA并建库，进行全基因组重测序分析，建立该物种单倍型库，综合分析出每个个体所选育性状的基因型，并对不同代间的不同个体进行亲缘关系的确认，再鉴定出已有的连续多代个体间的亲缘关系后测定它们的目标性状，如生长、抗病、体色或耐寒等其它重要生产性状。随后，结合多代个体已测取的性状回溯优质子代群体的亲本及祖代信息，确定优质群体各代亲本的遗传信息，进而在对已培育的连续多代群体进行科学系统的鉴定和评估的基础上，指导下一步的育种工作，快速高效地培育出健康稳定的优质新品种。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种东星斑分子溯源选择育种方法，包括以下步骤：

S1.建立全基因重测序文库：测定已连续培育多代东星斑的各代个体生长相关性状，然后取各代个体的尾鳍或鳃丝组织，分别提取总DNA，利用实验室自主建立的低成本建库方法，利用诺唯赞DNA建库试剂盒（货号：ND617）建立全基因重测序文库，随后进行测序分析；

优选的，所述生长相关性状包括体重、体长、体高、体宽。

优选的，取尾鳍或鳃丝组织时，以不影响个体活力为前提，取后，用RNase-free的1×PBS缓冲液漂洗，置于90%酒精存样，4℃保存备用。

优选的，提取总DNA的方法为酚氯仿提取法。

S2.建立单倍型库：对步骤S1测序分析后的reads进行整理和裁剪，将处理后的reads比对到已有东星斑参考基因组上，对reads进行质量检测，删除掉低质量reads并对其进行多态性位点检测分型，确定单核苷酸多态性位点分型信息，合并前述处理产生的文件，对所有高深度测序个体多态性位点分型信息进行过滤，去除高缺失率的基因型和样本，构建单倍型数据库，对低深度测序个体进行基因型填充；