親子鑒定在水產(chǎn)動物遺傳育種中的應(yīng)用高澤霞華中農(nóng)業(yè)大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院2003年美國進攻伊拉克，在戰(zhàn)爭中眾多尸首中雖然已面目全非，但運用DNA技術(shù)，最終證實薩達姆的兩個兒子烏代和庫賽戰(zhàn)死。目錄一、親子鑒定的意義二、常規(guī)親子鑒定的方法和原理三、水產(chǎn)動物親子鑒定的方法及應(yīng)用一、親子鑒定意義民事糾紛中爭論或不確定的若干問題；系譜追認、混合精液輸精、不明確的偷配或亂配認證、雙親資料混亂等，錯誤的系譜信息會使遺傳進展的獲得速度降低；野外或人工飼養(yǎng)與繁殖的瀕危動物,對于其遺傳資源的保護、制訂科學(xué)的配種方案提供清晰的系譜信息有極大的理論和現(xiàn)實意義；為避免后代中可能存在的近親交配和控制小群體內(nèi)的近交交配導(dǎo)致的群體生活力下降。遺傳標記DNA水平遺傳標記表達產(chǎn)物水平遺傳標記

DNA序列多態(tài)性(如線粒體DNA)DNA長度多態(tài)性(如微衛(wèi)星SSR)

紅細胞血型(如ABO)

白細胞血型(如HLA)

血小板型酶型(如PGM1)血清型(如Hp)其他(如唾液蛋白）二、常規(guī)親子鑒定的方法和原理（主要針對人類和哺乳動物）2.1紅細胞血型此法常見于人類親子鑒定人類的血型通常分為A、B、O和AB四種。血型的遺傳借助于細胞中的染色體。ABO血型系統(tǒng)的基因位點在第9對染色體上。人的ABO血型受控于A、B、O三個基因，但每個人體細胞內(nèi)的第9對染色體上只有兩個ABO系統(tǒng)基因，即為AO、AA、BO、BB、AB、OO中的一對等位基因，其中A和B基因為顯性基因，O基因為隱性基因。

因此，用紅細胞進行親子鑒定，只能否定，不能肯定，也就是只能做親權(quán)排除。2.2酶型多態(tài)性同工酶是指在同工酶中，那些由遺傳所致，在不同個體之間表現(xiàn)出酶蛋白一級結(jié)構(gòu)差異，并可根據(jù)這種差異將人群分為若干類型的同工酶。區(qū)帶電泳利用酶蛋白分子的電荷密度的差異，不同酶蛋白分子在介質(zhì)中的遷移率不同，從而形成清晰的區(qū)帶。等電聚焦技術(shù)——根據(jù)酶蛋白分子的等電點不同，在pH梯度介質(zhì)中，酶蛋白分子聚焦在相應(yīng)的等電點pH位置上，形成狹窄而清晰的區(qū)帶。凝膠介質(zhì)上酶區(qū)帶的顯現(xiàn)和鑒定酶蛋白分子經(jīng)電泳分離以后，利用酶特異性的催化活性，使之顯色，表現(xiàn)出特征性譜帶，可據(jù)此作出同工酶型的判斷。酶譜技術(shù)：電泳和組織化學(xué)染色兩種方法的聯(lián)合應(yīng)用。常見的其他幾種多態(tài)性同工酶：紅細胞酸性磷酸酶（EAP）酯酶Ｄ谷丙轉(zhuǎn)氨酶乙二醛酶I6-磷酸葡萄糖酸脫氫酶腺苷脫氨酶（ADA）2.3白細胞的抗原（HLA）型HLA具有高度多態(tài)性HLA-Ⅰ類基因產(chǎn)物為HLA-A，-B，-C抗原，由兩條糖蛋白鏈構(gòu)成，即重鏈和輕鏈重鏈由HLA基因控制，具有多態(tài)性。輕鏈為β2微球蛋白，不由HLA基因控制，無多態(tài)性。其中，α3比較恒定，而α2和α1則有高度可變性。HLA-Ⅱ類抗原由α和β兩條糖蛋白鏈構(gòu)成，并以共價鍵相連接α和β鏈均有多態(tài)性2.4血清型某些血清蛋白具有遺傳多態(tài)性，表型有個體差異，稱為血清型（serumtypes）。血清蛋白的電泳多態(tài)性遺傳標記：指不同個體血清蛋白的電泳特性的差異。是血清蛋白多肽鏈中部分肽鏈或個別氨基酸不同，引起電泳遷移率發(fā)生變化構(gòu)成的多態(tài)性。分型原理免疫學(xué)的方法可以用來進行同種異型遺傳標記的分型，以特異性的抗體檢測同種異型抗原，確定遺傳標記的型別。如紅細胞被動凝集抑制試驗、酶聯(lián)免疫分析等。血清型多數(shù)屬于電泳性質(zhì)上的多態(tài)性，需要采用凝膠電泳技術(shù)分型。2.5染色體型染色體多態(tài)性又稱異態(tài)性（heteromorphism)，是指正常人群中常見的各種染色體形態(tài)的微小變異（如：隨體增大、重復(fù)或缺如，著比粒區(qū)的熒光強度變異等），這種多態(tài)是可以遺傳的。這項技術(shù)就是利用其形態(tài)來鑒定親子關(guān)系，這要靠技術(shù)人員的主觀判斷，其準確率也不盡如人意。2.6DNA指紋分析

隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,自1985年以來,DNA指紋分析技術(shù)在親子鑒定中被應(yīng)用。將個體的染色體DNA用限制性內(nèi)切酶消化，分離得到不同大小的DNA片段，再以重復(fù)序列中的共有序列作為核酸探針進行雜交，對所得到不同生物個體相似DNA片段的帶型圖譜(即DNA指紋圖譜，對每一個體都是獨特的)進行分析的方法。2.6微衛(wèi)星DNA（SSR）一般由2個～6個堿基構(gòu)成一個核心序列,核心序列在長度上呈串聯(lián)重復(fù)排列,主要由核心序列拷貝數(shù)目的變化產(chǎn)生長度多態(tài)性。

具有高度多態(tài)、共顯性遺傳SSR分型具有很高的靈敏度和良好的重復(fù)性,分型結(jié)果穩(wěn)定可靠。SSR技術(shù)較DNA指紋有更高的非父排除率和個人識別幾率。SSR位點的總識別率為0.9999999999999935,累計非父排除為99.999%,在親子鑒定中已達到很高的水平,因此被稱為“第二代DNA指紋”。SSR位點在人類基因組中廣泛分布,具有豐富的多態(tài)位點資源,而且擴增STR基因座僅需要少量模板DNA。聯(lián)合使用多個SSR位點,可滿足各種需要?；谝陨蟽?yōu)點,近幾年人類做親子鑒定多使用SSR技術(shù)。

人類親子鑒定常使用的SSR位點：TH01、VW2FA31、TPOX、CSFIPO、FIBRA、D3S1358、D7S820、D8S1179和D5S818。

三、水產(chǎn)動物親子鑒定的方法及應(yīng)用系譜信息（Pedigreeinformation）在水產(chǎn)動物遺傳選育中的重要性追蹤子代的父母本鑒定個體間親緣關(guān)系鑒定有效繁殖親本清楚種群的系統(tǒng)演化關(guān)系防止種群/個體的近交盡可能保持物種的遺傳多樣性闡明精子競爭、繁殖成功、幼體擴散等許多有關(guān)繁殖生態(tài)學(xué)和遺傳學(xué)方面的科學(xué)問題水產(chǎn)動物傳統(tǒng)選育方法不同家系分開繁殖飼養(yǎng)在不同tank中待長到一定大小時進行物理標記每個家系選擇一部分子代放于pond或tank中混合飼養(yǎng)一定時期后收獲，數(shù)據(jù)測量，不同家系子代性狀比較傳統(tǒng)物理標記方法的缺點：需要個體長大一定大小時才能植入，之前各家系個體都必須分開單獨飼養(yǎng)，從而消耗大量的物力和財力；家系前期的單獨飼養(yǎng)時，不同缸之間會產(chǎn)生環(huán)境效應(yīng)，影響對家系遺傳性狀的評估，從而減小選育的效率和準確性；耗時耗力，限制了標記個體的數(shù)目，從而影響選育強度。尋找一種方法：可以將不同家系個體從早期階段就開始混合飼養(yǎng)，消除不同環(huán)境條件造成的環(huán)境效應(yīng)，同時又可有效防止后代的近親交配。采用分子遺傳標記做親子鑒定，快速準確尋找不同家系后代的親本。微衛(wèi)星標記具有的密度大、多態(tài)性豐富、高度雜合、穩(wěn)定性好、遵循孟德爾分離定律、共顯性遺傳、易于PCR擴增等特點使其成為了作為親子鑒定的首選分子標記方法。微衛(wèi)星親子鑒定方法已經(jīng)廣泛的用于魚類遺傳選育項目中。SSR分子標記的開發(fā)SSR標記PCR掃描法菌落原位雜交法富集文庫法EST文庫篩查法高通量測序法Roche454焦磷酸測序IlluminaSolexa合成測序ABISOLiD連接法測序GSJunior基因序列分析儀IlluminaMiSeqIonTorrent序列的拼接，標記的查找近緣種之間標記的通用基于微衛(wèi)星標記親子鑒定方法下的魚類選育項目不同家系繁殖后混合飼養(yǎng)在pond或tank中，使子代在相同的環(huán)境條件下生長養(yǎng)殖一定時期后，收獲，性狀數(shù)據(jù)測量，取個體鰭條組織獲取個體的基因組DNA遺傳信息根據(jù)親本的遺傳信息，進行家系鑒定，比較各家系性狀指標，建立個體遺傳信息庫取繁殖親本的鰭條組織，掌握親本的基因組DNA信息在防止親近交配或以減少近親交配為原則，選擇下一批繁殖親本，盡可能保持繁殖后代的遺傳多樣性如何選擇可作為親子鑒定的微衛(wèi)星位點基于親本的遺傳信息，盡可能選擇在親本中多態(tài)性高的微衛(wèi)星位點；選取一些位點后，用軟件P-Loci做模擬分