基于高通量测序的带鱼肌肉组织转录组微卫星信息分析

摘要

【目的】通过高通量测序平台对带鱼肌肉组织进行转录组测序,从海量数据中查找微卫星(SSR)位点并进行生物信息学分析,为科学制定带鱼种质资源保护对策和管理措施提供参考依据。【方法】基于Illumina HiSeq^(TM) 2500高通量测序平台对采自浙江舟山近海的带鱼肌肉组织进行转录组测序,经FastQC和Trimmomatic进行数据质量评估和过滤后,使用Trinity组装、去冗余得到Unigenes,再运用Micro-Satellite(MISA)挖掘SSR信息,并以Excel 2010计算SSR的数目、发生频率、出现频率、分布距离与密度、重复基元类别及重复区段长度等信息。【结果】带鱼肌肉组织转录组测序共获得40424018条Raw reads,经Trinity从头组装获得70113条Transcripts,去冗余后得到50482条Unigenes,其总长度为33886190 bp,平均长度为671.25 bp。使用MISA进行筛选,结果共发现18873个SSR位点,且这些SSR位点仅分布在其中的13082条Unigenes上,发生频率为25.91%,出现频率为37.39%。SSR按核苷酸重复类型进行分类,可分为单核苷酸重复、二核苷酸重复、三核苷酸重复、四核苷酸重复、五核苷酸重复和六核苷酸重复6种类型,以单核苷酸重复SSR数最多(10763个),出现频率高达21.32%;带鱼肌肉组织转录组SSR中共检测出173种重复基元,以四核苷酸重复基元种类最多(66种)、单核苷酸重复基元种类最少(4种)。单核苷酸重复中以A碱基的数量最多,有5167个(占48.09%);二核苷酸重复基元以TG为主,有692个(占19.55%);三核苷酸重复基元中以GAG为主,有206个(占10.08%);四核苷酸重复基元出现频率较高的有AAAC、ATGG、ATGT、CTGT、CTTT和TCCA,出现频率均为3.64%;五核苷酸重复和六核苷酸重复的基元类型数量分布较均匀,无明显优势重复基元。SSR基元重复次数主要分布在5~6次和10~12次,共9864个,占SSR总数的52.27%。【结论】经高通量测序获得的带鱼肌肉转录组SSR可用性高且具有较高的多态性潜能,在此基础上可有针对性进行引物设计,为带鱼遗传多样性评价、遗传结构分析及功能基因克隆等研究提供有效的分子标记,进而为其种质资源的保护与利用提供遗传学数据资料。