虾夷扇贝（Mizuhopecten yessoensis）高通量、低成本基因分型的扩增子面板

《Marine Biotechnology》：An Amplicon Panel for High-Throughput and Low-Cost Genotyping of Yesso Scallop Mizuhopecten yessoensis

　　

摘要

北海道扇贝 Mizuhopecten yessoensis 于20世纪80年代末从日本引入加拿大西海岸，以建立具有经济可行性的扇贝养殖业。自那时以来，加拿大的该产业一直依赖亲本群体中已有的遗传多样性，与野生种群相比，其遗传多样性相当有限。该产业未能充分发挥其潜力，部分原因是因与胞内细菌病原体 Francisella halioticida 相关的疾病暴发而导致的孵化场不明原因失败和养殖场种群崩溃。为支持北海道扇贝的生产和育种，我们在此构建了一个低密度的基于测序的基因分型扩增子面板，该面板使用在 M. yessoensis 基因组上均匀分布且在日本和加拿大表现出高杂合度的单核苷酸多态性（SNP）标记。该面板还可利用 M. yessoensis 基因组的高遗传多态性，其中从头SNP检测在579个测序扩增子中鉴定出超过2500个高质量SNP。我们展示了这一新型基因分型工具在育种应用中的实用性和多功能性，包括亲本归属分析、低密度家系基因组关联研究、性状遗传力评估以确定基因组选择的潜力，以及物种区分（与风向标扇贝 Patinopecten caurinus 的区别）。我们未发现任何与 F. halioticida 抗性显著相关的基因组区域，但鉴定出了基因组选择的潜力。我们能够根据基因型区分这两个物种，并且未观察到温哥华岛大学 M. yessoensis 育种种群中存在过去的 M. yessoensis 与 P. caurinus 杂交事件的证据。该低成本基因分型面板有望加速加拿大及世界各地的 M. yessoensis 选择性育种改良。