Sàng lọc các chỉ thị phân tử SNP liên quan tới tính trạng tăng trưởng ở tôm sú (penaeus monodon)

VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRẦN XUÂN THẠCH SÀNG LỌC CÁC CHỈ THỊ PHÂN TỬ SNP LIÊN QUAN TỚI TÍNH TRẠNG TĂNG TRƢỞNG Ở TÔM SÚ (PENAEUS MONODON) LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn Hà Nội - 2015 Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRẦN XUÂN THẠCH SÀNG LỌC CÁC CHỈ THỊ PHÂN TỬ SNP LIÊN QUAN TỚI TÍNH TRẠNG TĂNG TRƢỞNG Ở TƠM SÚ (PENAEUS MONODON) Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm Mã số: 60420114 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS ĐINH DUY KHÁNG Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn Hà nội - 2015 Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Đinh Duy Kháng, Phòng Vi sinh vật học phân tử, Viện Công nghệ sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học Cơng nghệ Việt Nam tận tình bảo, hƣớng dẫn tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp Tôi xinchân thành cảm ơn PGS.TS Đồng Văn Quyền – Trƣởng phịng Vi sinh vật học phân tử, Viện Cơng nghệ sinh học anh chị cán bộtrong Phòng đãtạo điều kiện thuận lợi để đƣợc thực tập phòng, đƣợc học hỏi nâng cao kiến thức chuyên môn Tôi xin gửi lời cảm ơn tới TS Nguyễn Cƣờng – Trƣởng phòng Tin sinh học, Viện Công nghệ sinh học anh chị em cán phịng nhiệt tình giúp đỡđể tơi hồn thành kết nghiên cứu cuối Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, ngƣời thân bạn bè ln giúp đỡ, động viên tạo điều kiện tốt để tơi đƣợc học tập, nghiên cứu hồn thành luận văn tốt nghiệp Hà Nội, ngày 28tháng12 năm 2015 Học viên Trần Xuân Thạch Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1Sơ lƣợc tôm sú 1.2Khái quát tính trạng tăng trƣởng 1.2.1Di truyền tính trạn 1.2.2Tính trạng tăng trƣ 1.2.3Một số gene liên q 1.2.4Một số nghiên cứu 1.3Hệ phiên mã 1.4Chỉ thị phân tử SNP 1.4.1Giới thiệu SNP 1.4.2Ứng dụng 1.4.3Triển vọng SN 1.5Tình hình nghiên cứu thị SNP tơm 1.6Cơng nghệ giải trình tự hệ CHƢƠNG II VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1Đối tƣợng vật liệu nghiên cứu 2.1.1Đối tƣợng nghiên 2.1.2Hóa chất sinh p 2.1.3Trang thiết bị 2.2Phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1Phƣơng pháp tách 2.2.2Phƣơng pháp tinh 2.2.3Tạo thƣ viện cDN 2.2.4Phƣơng pháp Phâ CHƢƠNG III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1Tinh chế mRNA từ RNA tổng số 3.2Tạo thƣ viện cDNA 3.3Phân tích liệu tìm SNP liên quan đến tín 3.3.1Đánh giá chất lƣợ Số hố Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://ww 3.3.2 Lắp ráp de-no 3.3.3 Phát mar 3.3.4 Chú giải chức 3.3.5 Phát nhữ 3.3.6 Sàng lọc SNP CHƢƠNG IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1Kết luận: 4.2Kiến nghị: TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC Phụ lục 1: Thống kê Unigene gene liên quan tới tăng trƣởng Phụ lục Tên unigene, vị trí SNP liên quan tới tính trạng tăng trƣởng Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Sơ đồ vịng đời tôm sú Penaeus monodon Hình 1.2 Mơ hình SNP 12 Hình 2.1 Tơm sú thu từ vùng biển Nghệ An .22 Hình 3.1 Kiểm tra chất lƣợng thƣ viện cDNA mô .31 Hình 3.2 Kiểm tra chất lƣợng thƣ viện cDNA mơ tim 32 Hình 3.3 Kiểm tra chất lƣợng thƣ viện cDNA mô gan tụy .33 Hình 3.4 Kiểm tra chất lƣợng thƣ viện cDNA mơ gốc mắt 34 Hình 3.5 Kết đánh giá chất lƣợng liệu thô liệu tinh 39 Hình 3.6 Thống kê phân bố độ dài unigene 41 Hình 3.7 Phân bố tần số allele tồn SNP 42 Hình 3.8 Tỷ lệ biến đổi transition transversion 42 Hình 3.9 Kết 10 lồi tƣơng đồng sỡ liệu Nr .43 Hình 3.10 Sự phân bố chất lƣợng unigene tơm sú 44 Hình 3.11 Biểu đồ phân bố tỷ lệ tƣơng đồng 44 DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1 Nồng độ mRNA mô 30 Bảng 3.2 Mô tả liệu sau giải trình tự 35 Bảng 3.3 Thống kê số lƣợng độ dài trình tự mơ .36 Bảng 3.4 Thống kê chất lƣợng lắp ráp .40 Bảng 3.5Số lƣợng gene hormone phát 45 Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn SNP E-value QTL NGS Nr-NCBI Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn MỞ ĐẦU Tơm sú lồi thủy sản mang lại giá trị kinh tế lớn, đƣợc nhiều nƣớc trọng phát triển nhƣ: Thái Lan, Việt Nam, Hàn Quốc, Đài Loan, Malaysia, Indonesia, Ấn Độ… Nghề nuôi tơm sú có ƣu lớn, nguồn tài ngun địa ni khai thác lâu dài, mang lại lợi nhuận cao, xóa đói giảm nghèo phát triển kinh tế xã hội nƣớc Tuy nhiên, việc sử dụng nguồn giống thụ động, tự nhiên, khiến chất lƣợng tôm sú sản xuất khơng đảm bảo, có dấu hiệu suy giảm sinh trƣởng, mang mầm bệnh tiềm ẩn nhiều rủi ro cho ngƣời nuôi tôm Thông tin cấu trúc phân tử hệ gen tôm sú vấn đề quan trọng đƣợc quan tâm lớn công tác chọn giống tôm Nghiên cứu hệ gen cung cấp thơng tin xác cho việc xác định tính trạng quan trọng nhƣ: tính tăng trƣởng, tính kháng bệnh, tính chống chịu… để từ sàng lọc giống bệnh, suất cao, thân thiện với môi trƣờng Hiện nay, hiểu biết sinh học tôm, đặc biệt quan tâm đến điều khiển sinh trƣởng, sinh sản hệ thống miễn dịch cịn hạn chế thiếu thơng tin hệ gen chúng Một hƣớng quan trọng nghiên cứu hệ gen tôm sú xác định biến dị ảnh hƣởng tới chức năngsinh lý tơm Với mục đích trên, chúng tơi tiến hànhnghiên cứu “Sàng lọc thị phân tử SNP liên quan tới tính trạng tăng trƣởng tơm sú (Penaeus monodon)”, mục tiêu sàng lọc thị phân tử SNP tìm vị trí SNP gen liên quan tới tính trạng tăng trƣởng, nhằm cung cấp thơng tin tìm đƣợc phục vụ cho cơng tác nghiên cứu gen chức năng, công tác chọn tạo giống bảo tồn giống tôm địa 63 70 comp91221_c1_seq1 71 comp91275_c1_seq1 72 comp93858_c1_seq1 73 comp94903_c1_seq1 74 comp95238_c1_seq1 75 comp95238_c1_seq1 76 comp95380_c1_seq1 77 comp95380_c1_seq1 78 79 80 81 comp95412_c1_seq2 comp95589_c1_seq1 comp95589_c1_seq1 comp96069_c1_seq2 82 comp96200_c1_seq1 83 comp97424_c1_seq1 84 comp97424_c1_seq1 85 comp97424_c1_seq1 86 comp97626_c1_seq1 87 comp97626_c1_seq1 88 comp97626_c1_seq1 89 comp97840_c1_seq1 90 91 92 comp98469_c1_seq1 comp98543_c1_seq1 comp98543_c1_seq1 64 93 94 95 comp98543_c1_seq1 comp98543_c1_seq1 comp98543_c1_seq1 96 comp99601_c1_seq1 97 comp99601_c1_seq1 98 comp99899_c1_seq1 99 comp99899_c1_seq1 100 comp99899_c1_seq1 101 comp99899_c1_seq1 102 comp99975_c1_seq1 103 comp99975_c1_seq1 104 comp99975_c1_seq1 105 comp99975_c1_seq1 106 comp100060_c1_seq2 107 comp100766_c1_seq1 108 comp100766_c1_seq1 109 110 comp100766_c1_seq1 comp101975_c1_seq1 111 comp102774_c1_seq1 112 comp103258_c1_seq1 113 comp103345_c1_seq1 114 comp103345_c1_seq1 115 116 117 comp104092_c1_seq1 comp105689_c1_seq1 comp105956_c1_seq1 118 119 120 121 comp106094_c2_seq1 comp106240_c1_seq2 comp106240_c1_seq2 comp106240_c1_seq2 65 122 comp106390_c1_seq1 123 comp106390_c1_seq1 124 comp107001_c2_seq1 125 comp107350_c1_seq1 126 comp107350_c1_seq1 127 comp107350_c1_seq1 128 comp107660_c1_seq1 129 comp107660_c1_seq1 130 comp107660_c1_seq1 131 comp107660_c1_seq1 132 comp107660_c1_seq1 133 134 comp107660_c1_seq1 comp107668_c3_seq1 135 comp107985_c2_seq1 136 comp108802_c1_seq1 137 comp108818_c1_seq4 138 comp108818_c1_seq4 139 comp108818_c1_seq4 140 comp109226_c1_seq2 141 comp109226_c1_seq2 142 comp109226_c1_seq2 66 143 comp109226_c1_seq2 144 comp109693_c1_seq1 145 comp109693_c1_seq1 146 comp110472_c1_seq2 147 comp111756_c1_seq1 148 comp111756_c1_seq1 149 comp111811_c1_seq1 150 comp111811_c1_seq1 151 comp111811_c1_seq1 152 153 154 comp111811_c1_seq1 comp112243_c1_seq1 comp112243_c1_seq1 155 comp112927_c1_seq1 156 comp112927_c1_seq1 157 158 159 comp113006_c1_seq1 comp113178_c1_seq1 comp113178_c1_seq1 160 comp113821_c1_seq1 161 comp113821_c1_seq1 162 comp114055_c1_seq1 163 comp114055_c1_seq1 164 comp114099_c1_seq1 165 comp114099_c1_seq1 166 comp114099_c1_seq1 67 167 comp114099_c1_seq1 168 169 170 comp114099_c1_seq1 comp114338_c1_seq1 comp114338_c1_seq1 171 comp114488_c1_seq1 172 comp114488_c1_seq1 173 comp114488_c1_seq1 174 comp114488_c1_seq1 175 comp114545_c1_seq1 176 comp114545_c1_seq1 177 comp114874_c1_seq1 178 comp114874_c1_seq1 179 comp114874_c1_seq1 180 comp114874_c1_seq1 181 comp116095_c1_seq2 182 183 184 comp116095_c1_seq2 comp116387_c1_seq1 comp116387_c1_seq1 185 comp116546_c1_seq1 186 comp116546_c1_seq1 187 comp116546_c1_seq1 188 comp116546_c1_seq1 68 189 comp116546_c1_seq1 190 comp117040_c1_seq1 191 comp117040_c1_seq1 192 comp117040_c1_seq1 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 comp117040_c1_seq1 comp117625_c1_seq1 comp117625_c1_seq1 comp117625_c1_seq1 comp118194_c1_seq1 comp118194_c1_seq1 comp118194_c1_seq1 comp118194_c1_seq1 comp118194_c1_seq1 comp118194_c1_seq1 comp118194_c1_seq1 comp118194_c1_seq1 205 206 207 208 209 210 comp118335_c3_seq1 comp118441_c1_seq2 comp118441_c1_seq2 comp118441_c1_seq2 comp118594_c1_seq2 comp118594_c1_seq2 211 comp118616_c1_seq1 212 comp118616_c1_seq1 213 comp118687_c1_seq1 214 comp118687_c1_seq1 215 comp118687_c1_seq1 216 comp118687_c1_seq1 217 218 219 220 comp118721_c1_seq2 comp118849_c1_seq1 comp118849_c1_seq1 comp118849_c1_seq1 69 221 222 comp118849_c1_seq1 comp118849_c1_seq1 223 comp119067_c1_seq2 224 comp119070_c1_seq1 225 comp119070_c1_seq1 226 comp119095_c1_seq2 227 228 comp119095_c1_seq2 comp119175_c1_seq1 229 comp119447_c1_seq1 230 comp119447_c1_seq1 231 comp119447_c1_seq1 232 comp119492_c1_seq2 233 comp119492_c1_seq2 234 comp119492_c1_seq2 235 comp119545_c1_seq2 236 comp119545_c1_seq2 237 comp119545_c1_seq2 238 comp119737_c1_seq1 239 comp119869_c1_seq1 240 comp119869_c1_seq1 241 comp119900_c1_seq1 242 243 244 245 246 247 248 249 comp119900_c1_seq1 comp120039_c1_seq1 comp120039_c1_seq1 comp120039_c1_seq1 comp120039_c1_seq1 comp120039_c1_seq1 comp120039_c1_seq1 comp120107_c1_seq1 70 250 comp120107_c1_seq1 251 comp120107_c1_seq1 252 comp120107_c1_seq1 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 comp120278_c1_seq3 comp121200_c1_seq1 comp121200_c1_seq1 comp121200_c1_seq1 comp121200_c1_seq1 comp121200_c1_seq1 comp121200_c1_seq1 comp121226_c1_seq3 comp121226_c1_seq3 comp121226_c1_seq3 comp121266_c1_seq4 comp121266_c1_seq4 265 comp121480_c1_seq1 266 comp121480_c1_seq1 267 comp121480_c1_seq1 268 comp121480_c1_seq1 269 comp121526_c1_seq1 270 comp121526_c1_seq1 271 comp121526_c1_seq1 272 comp121526_c1_seq1 273 comp121584_c1_seq1 274 comp121584_c1_seq1 275 comp121584_c1_seq1 276 comp121608_c1_seq1 71 277 comp121608_c1_seq1 278 comp121684_c3_seq1 279 comp121684_c3_seq1 280 comp121684_c3_seq1 281 comp121684_c3_seq1 282 comp121885_c1_seq3 283 comp121885_c1_seq3 284 comp121941_c1_seq2 285 comp121941_c1_seq2 286 comp121941_c1_seq2 287 comp121941_c1_seq2 288 comp121941_c1_seq2 289 comp121941_c1_seq2 290 291 292 293 comp121941_c1_seq2 comp122266_c1_seq3 comp122266_c1_seq3 comp122266_c1_seq3 294 comp122464_c1_seq3 295 comp122464_c1_seq3 296 comp122464_c1_seq3 297 comp122558_c1_seq1 298 comp122558_c1_seq1 299 comp122558_c1_seq1 300 comp122558_c1_seq1 301 302 comp122558_c1_seq1 comp122558_c1_seq1 72 303 comp122596_c1_seq2 304 comp122596_c1_seq2 305 comp122596_c1_seq2 306 comp122596_c1_seq2 307 comp122596_c1_seq2 308 comp122596_c1_seq2 309 comp122596_c1_seq2 310 comp122720_c2_seq1 311 comp122720_c2_seq1 312 comp122797_c1_seq2 313 comp122797_c1_seq2 314 comp122797_c1_seq2 315 comp122797_c1_seq2 316 comp122797_c1_seq2 317 comp122797_c1_seq2 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 comp122797_c1_seq2 comp122797_c2_seq1 comp122797_c2_seq1 comp122797_c2_seq1 comp122797_c2_seq1 comp122797_c3_seq1 comp122797_c3_seq1 comp122848_c1_seq2 comp122848_c1_seq2 comp122848_c1_seq2 comp122848_c1_seq2 comp122848_c1_seq2 330 comp122848_c2_seq1 331 332 comp122848_c2_seq1 comp122848_c2_seq1 73 333 comp122848_c2_seq1 334 comp122848_c2_seq1 335 comp122965_c1_seq1 336 comp122965_c1_seq1 337 comp122965_c1_seq1 338 comp122965_c1_seq1 339 comp122965_c1_seq1 340 comp122965_c1_seq1 341 comp122965_c1_seq1 342 comp122965_c1_seq1 343 comp122965_c1_seq1 344 comp123277_c2_seq1 345 comp123277_c2_seq1 346 comp123277_c2_seq1 347 comp123277_c2_seq1 348 comp123277_c2_seq1 349 comp123375_c1_seq1 350 comp123375_c1_seq1 351 comp123375_c1_seq1 352 comp123375_c1_seq1 353 comp123375_c1_seq1 74 354 comp123375_c1_seq1 355 comp123375_c1_seq1 356 comp123375_c1_seq1 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 comp123375_c1_seq1 comp123439_c1_seq1 comp123439_c1_seq1 comp123439_c1_seq1 comp123439_c1_seq1 comp123439_c1_seq1 comp123439_c1_seq1 comp123439_c1_seq1 comp123439_c1_seq1 comp123439_c1_seq1 comp123439_c1_seq1 comp123439_c1_seq1 comp123439_c1_seq1 comp123446_c1_seq1 comp123446_c1_seq1 comp123446_c1_seq1 comp123446_c1_seq1 comp123446_c1_seq1 comp123446_c1_seq1 comp123446_c1_seq1 comp123446_c1_seq1 378 comp123509_c1_seq1 379 comp123509_c1_seq1 380 comp123509_c1_seq1 381 comp123509_c1_seq1 382 comp123509_c1_seq1 383 comp123509_c1_seq1 384 comp123509_c1_seq1 75 385 comp123509_c1_seq1 386 comp123509_c1_seq1 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 comp123509_c1_seq1 comp123601_c1_seq1 comp123601_c1_seq1 comp123601_c1_seq1 comp123627_c1_seq3 comp123627_c1_seq3 comp123627_c1_seq3 comp123627_c1_seq3 comp123627_c1_seq3 comp123747_c1_seq2 comp123747_c1_seq2 comp123747_c1_seq2 comp123747_c1_seq2 comp123787_c1_seq1 comp123787_c1_seq1 comp123787_c1_seq1 comp123862_c1_seq1 comp123862_c1_seq1 comp123862_c1_seq1 comp123862_c1_seq1 comp123862_c1_seq1 comp123862_c1_seq1 comp123862_c1_seq1 comp123862_c1_seq1 comp123862_c1_seq1 comp123862_c1_seq1 comp123862_c1_seq1 comp123891_c1_seq1 comp123891_c2_seq2 comp123891_c2_seq2 comp123891_c2_seq2 comp123891_c2_seq2 comp123891_c2_seq2 comp123891_c2_seq2 comp123891_c2_seq2 76 422 423 comp123891_c2_seq2 comp123891_c2_seq2 424 comp123903_c2_seq1 425 comp123903_c2_seq1 426 comp123903_c2_seq1 427 comp123903_c2_seq1 428 comp123903_c2_seq1 429 comp123903_c2_seq1 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 comp123903_c2_seq1 comp123929_c2_seq1 comp123929_c2_seq1 comp123929_c2_seq1 comp123929_c2_seq1 comp123929_c2_seq1 comp123929_c2_seq1 comp123966_c1_seq1 comp123966_c1_seq1 comp123966_c1_seq1 comp123989_c1_seq2 comp123989_c1_seq2 comp123989_c1_seq2 comp123989_c1_seq2 comp123989_c1_seq2 comp123989_c1_seq2 comp123989_c1_seq2 comp123989_c1_seq2 comp123989_c1_seq2 comp123989_c1_seq2 comp123989_c1_seq2 comp123989_c1_seq2 comp123989_c1_seq2 comp123989_c1_seq2 comp123989_c1_seq2 comp123989_c1_seq2 comp123989_c1_seq2 comp124002_c1_seq1 comp124002_c1_seq1 comp124002_c1_seq1 77 460 461 462 463 464 465 comp124002_c1_seq1 comp124002_c1_seq1 comp124002_c1_seq1 comp124002_c1_seq1 comp124002_c1_seq1 comp124002_c1_seq1 466 comp124093_c1_seq1 467 comp124093_c1_seq1 468 comp124093_c1_seq1 469 comp124093_c1_seq1 470 comp124093_c1_seq1 471 comp124093_c1_seq1 472 comp124093_c1_seq1 473 comp124093_c1_seq1 474 comp124093_c1_seq1 475 comp124093_c1_seq1 476 comp124093_c1_seq1 477 comp124093_c1_seq1 478 comp124093_c1_seq1 479 comp124093_c1_seq1 480 comp124093_c1_seq1 481 comp231650_c1_seq1 482 comp252814_c1_seq1 483 comp252814_c2_seq1 484 comp260641_c1_seq1 ... lý tôm Với mục đích trên, chúng tơi tiến hànhnghiên cứu ? ?Sàng lọc thị phân tử SNP liên quan tới tính trạng tăng trƣởng tơm sú (Penaeus monodon)? ??, mục tiêu sàng lọc thị phân tử SNP tìm vị trí SNP. .. NGUYÊN SINH VẬT ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRẦN XUÂN THẠCH SÀNG LỌC CÁC CHỈ THỊ PHÂN TỬ SNP LIÊN QUAN TỚI TÍNH TRẠNG TĂNG TRƢỞNG Ở TƠM SÚ (PENAEUS MONODON) Chun ngành: Sinh học thực nghiệm Mã số: 60420114... kiếm SNP gen alpha-amylase (AMY2) cathepsin-l (CTSL) liên quan tới tính trạng tăng trƣởng Xác định đƣợc SNP AMY2 tôm thẻ chân trắng SNP CTLS tôm sú [14] Năm 2006, Yu cộng phân tích SNP gen liên quan