我院水产所定位到鲟鱼怀卵量性状候选功能基因并开发出高怀卵量功能性KASP标记

近期，我院水产所在Q1区国际期刊Aquaculture发表了题为“Whole-genome resequencing reveals selection signatures for caviar yield in Russian sturgeon (Acipenser gueldenstaedtii)”的研究论文。该研究定位到与俄罗斯鲟怀卵量性状相关的候选基因及KASP标记，有助于解析鲟鱼子酱产量差异的遗传机制，对通过基因组辅助育种改善该性状具有重要意义。

鲟鱼鱼籽酱具有“黑黄金”的美誉，在国际市场供不应求。鲟鱼怀卵量的个体差异非常大，因此，对鲟鱼怀卵量性状进行候选功能基因的挖掘对开展鲟鱼鱼子酱生产性状提升的育种工作具有重要意义。

水产所生物技术与育种研究室胡红霞研究员团队首次对来自俄罗斯鲟的高怀卵量（H）和低怀卵量（L）群体进行了全基因组重测序，每个个体产生约3257万个高质量SNP标记，共鉴定到1268（56.6Mb）个功能候选区域，其中包含1279个基因。进一步利用GO和KEGG通路富集分析，发现11个基因（TLR4、AKT3、BMPR1B、GDF7、IGF1R、HDAC7、HDAC9、MAP2K4、MAP2K7、PLCB4和TGFBR2）与鲟鱼怀卵量性状紧密相关。进一步，通过计算功能基因单个位点的FST和XPEHH值，选取值较高的3个SNP位点进行KASP验证。结果表明，Liang-H4位点基因型与表型接近极显著差异(P=0.0181)，AA基因型对应个体均值为19.9%，TT为12.5%,即CC为优势基因型。Liang-L4位点基因型与表型接近显著差异(P=0.0807)，AA基因型对应个体均值为19.1%，AG和GG为12.5%,即AA为优势基因型。Liang-L5位点基因型与表型接近显著差异(P=0.0807)，AA基因型对应个体均值为19.1%，AG和GG为12.5%,即AA为优势基因型。利用验证的优势基因型，应用于北京千岛鲟业有限公司俄罗斯鲟，建立高怀卵量俄罗斯鲟家系。

该项工作得到了北京市种质创制和品种选育联合攻关项目（G20220628008）、国家自然科学基金(32202915)、北京市自然科学基金(6222014)和北京市农林科学院青年基金(QNJJ202105)等项目的资助。北京市农林科学院水产所宋海亮副研究员为论文第一作者，胡红霞研究员为通讯作者。