Microsatellite cross-species amplification and utility in Genus Mystus a valuable resource for genetic management of Mystus gulio
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
Genetic population management in hatcheries is crucial for the success of aquaculture. Microsatellite markers are popular genetic markers used for studying genetic variation. However, the isolation of these markers requires prior knowledge of the genetic information of the target species, and the cost of developing microsatellite markers is expensive. Fortunately, microsatellite markers are often cross-transferable; markers developed for one species can be used in other closely related species. In this study, we tested for cross-amplification of microsatellite markers from published reports, initially developed for Mystus nemurus 11 loci, in Mystus gulio, which has been promoted for aquaculture. This study aims to gather genetic information for hatchery population management of hatchery in Chanthaburi Province. The cross-amplification of six loci was successful including MnRmCT6-2, MnRmE11-1, Mns432, MnBp8-1-30, MnVj2-1-62, and MnBp8-4-43b. Almost all microsatellite loci were found to deviate significantly from Hardy-Weinberg equilibrium except MnRmE11-1. The observed deviation shows that He > Ho, indicating that the sample has fewer heterozygotes than expected, and a positive FIS value suggests that the population has a low level of heterozygosity due to inbreeding. The evaluation of effective population size (Ne) in the sample group of M. gulio fish showed a Ne value that was too large to be accurately estimated (infinite), but evidence of a bottleneck was found. Therefore, the data from this study will be used to plan breeding programs to increase genetic diversity and reduce the risk of bottlenecks in sustainable M. gulio farming.
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
กรมประมง. 2564. รายงานประจำปี 2564. กรมประมง. กรุงเทพฯ.
กัณฑรีย์ เจริญทวี. 2550. ความหลากหลายทางไมโครแซทเทลไลท์พันธุกรรมในประชากรกุ้งก้ามกรามจากโรงเพาะฟักและธรรมชาติ. วิทยานิพนธ์วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. กรุงเทพฯ.
นฤเบศร์ กลิ่นมาลัย, พีรณัฐ รานบัว และรุ่งกานต์ กล้าหาญ. 2564. ผลของการอดอาหารและการกลับมาให้อาหารต่อการเจริญเติบโตประสิทธิภาพการใช้อาหารของปลาอีกง (Mystus gulio). แก่นเกษตร. 47: 1259-1264.
พนม กระจ่างพจน์ สอดศุข, ศรีจรรยา เข็มกลัด, วิศณุพร รัตนตรัยวงศ์, ศรีรัตน์ สอดศุข, พลชาติ ผิวเณร และทองอยู่ อุดเลิศ. 2556. ความแปรปรวนทางพันธุกรรมในประชากรปลายี่สกเทศของไทยที่มาจากการเพาะเลี้ยงปรับปรุงพันธุ์และแหล่งน้ำธรรมชาติ. Thai Journal of Genetics. 6: 150-167.
วิศรุต ชัยเลิศฤทธิ์, อนงค์ นิ่มละมัย, พนม กระจ่างพจน์ สอดศุข, คงภพ อำพลศักดิ์ และอุดม สาระชาติ. 2562. การสำรวจเครื่องหมายไมโครแซทเทลไลท์ในปลาตระกูลตะเพียนโดยวิธีการทดสอบพีซีอาร์ข้ามชนิด. วารสารวิจัยเทคโนโลยีการประมง. 13: 88-103.
วิศรุต ชัยเลิศฤทธิ์, สมบูรณ์ สุนทรโชติ, คงภพ อำพลศักดิ์, พุทธรัตน์ เบ้าประเสริฐกุล, ธชาทัช ธีรติเดชากุล, ประจักษ์ บัวเนียม และชัยติศักดิ์ บริบูรณ์. 2563. การศึกษาความหลากหลายทางพันธุกรรม และสมรรถนะของประชากรปลาดุกอุย (Clarias macrocephalus) จากโรงเพาะฟัก. วารสารวิจัยเทคโนโลยีการประมง. 14: 32-47.
อุทัยรัตน์ ณ นคร. 2543. พันธุศาสตร์สัตว์น้ำ. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ.
อุทัยรัตน์ ณ นคร. 2551. ประชากรเริ่มต้นเพื่อการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำและ Domestication selection. หน้า 78-93, ใน: อุทัยรัตน์ ณ นคร และวงศ์ปฐม กมลรัตน์ (บรรณาธิการ). พันธุศาสตร์ประชากรและการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์และสำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. กรุงเทพฯ.
Alam, S., and S. Islam. 2005. Population genetic structure of Catla catla (Hamilton) revealed by microsatellite DNA markers. Aquaculture. 246: 151-160.
Aljanabi, S. M., and I. Martinez. 1997. Universal and rapid salt-extraction of high quality genomic DNA for PCR-based techniques. Nucleic Acids Research. 25: 4692-4693.
Araneda, C., N. Lam, P. Turra, F. Jilberto, V. Cordova, and P. Gallardo. 2017. Utility of five SSR markers for genetic diversity and paternity exclusion analysis in the Patagonian toothfish. Latin American Journal of Aquatic Research. 45: 188-192.
DeWoody, J. A., and J. C. Avise. 2000. Microsatellite variation in marine, freshwater and anadromous fishes compared with other animals. Journal of Fish Biology. 56: 461-473.
Do, C., R. S. Waples, D. Peel, G. M. Macbeth, B. J. Tillett, and J. R. Ovenden. 2014. NeEstimator v2: reimplementation of software for the estimation of contemporary effective population size (Ne) from genetic data. Molecular Ecology Resources. 14: 209-214.
Goudet, J. 2001. FSTAT, a program to estimate and test gene diversities and fixation indice (version2.9.3). (Computer software). University of Lausanne, Switzerland.
Guo, S. W., and E. A. Thompson. 1992. Performing the exact test of Hardy-Weinberg proportions for multiple alleles. Biometrics. 48: 361-372.
Hoh, P. B., S. S. Siraj, S. G. Tan, and Y. Yusoff. 2008. Isolation of Trinucleotide Microsatellite Markers for Mystus nemurus. Russian Journal of Genetics. 44: 369-371.
Loukovitis, D., B. Ioannidi, D. Chatziplis, G. Kotoulas, A. Magoulas, and C. S. Tsigenopoulos. 2015. Loss of genetic variation in Greek hatchery populations of the European sea bass (Dicentrarchus labrax L.) as revealed by microsatellite DNA analysis. Mediterranean Marine Science. 16: 197-200.
Morelli, K. A., E. Revaldaves, C. Oliveira, and F. Foresti. 2006. Isolation and characterization of eight microsatellite loci in Leporinus macrocephalus (Characiformes: Anostomidae) and cross-species amplification. Molecular Ecology Notes. 7: 32-34.
Peakall, R., and P. E. Smouse. 2006. GENALEX 6: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research. Molecular Ecology Notes. 6: 288-295.
Piry, S., G. Luikart, and J. M. Cornuet. 1999. BOTTLENECK: a computer program for detecting recent reductions in the effective population size using allele frequency data. Journal of Heredity. 90: 502-503.
Primmer, C. R., J. N. Painter, M. T. Koskinen, J. U. Palo, and J. Merilä. 2005. Factors affecting avian cross-species microsatellite amplification. Journal of Avian Biology. 36: 348-360.
Rice, W. R. 1989. Analyzing tables of statistical test. Evolution. 43: 223-225.
Rousset, F. 2008. GENEPOP’007: a complete re-implementation of the GENEPOP software for Windows and Linux. Molecular Ecology Resources. 8: 103-106.
Usmani, S., S. G. Tan, S. S. Siraj, and K. Yusoff. 2003. Population structure of the Southeast Asian river catfish Mystus nemurus. International Society for Animal Genetics, Animal Genetics. 34: 462-464.
