本研究由Dong Gao、Min Zheng、Genmei Lin、Wenyu Fang、Jing Huang、Jianguo Lu和Xiaowen Sun共同完成，研究团队分别来自中山大学海洋科学学院、南方海洋科学与工程广东省实验室（珠海）以及中国水产科学研究院黑龙江水产研究所。该研究于2020年1月2日在线发表在《Marine Biotechnology》期刊上，题为“Construction of high-density genetic map and mapping of sex-related loci in the yellow catfish (Pelteobagrus fulvidraco)”。
黄颡鱼（Pelteobagrus fulvidraco）是中国淡水养殖中一种重要的经济鱼类，因其肉质鲜嫩、少刺而广受欢迎。在养殖过程中，雄性黄颡鱼的生长速度显著快于雌性，这使得全雄性黄颡鱼养殖成为提高产量和经济收益的重要手段。然而，黄颡鱼的性别二态性机制尚不明确。为了更好地理解黄颡鱼性别二态性的遗传基础，研究团队旨在通过构建高密度遗传连锁图谱，定位与性别相关的数量性状位点（QTL）及候选基因，从而为黄颡鱼的分子辅助育种和性别分化研究提供理论支持。
本研究主要包括以下几个步骤：
实验鱼样本收集与处理
研究使用了186条全同胞黄颡鱼（包括184条F1后代及其父母）作为实验对象。这些鱼来自黑龙江省肇东市的国家鱼类原种场。样本采集前，所有鱼均使用三卡因甲磺酸盐（250 mg/L）进行安乐死处理。随后，研究人员采集了肌肉组织用于DNA提取，并通过纳米分光光度计和琼脂糖凝胶电泳评估DNA的纯度和完整性。
基因组测序与SNP标记开发
研究团队采用基因分型测序（Genotyping-by-Sequencing, GBS）策略构建了黄颡鱼的高密度遗传连锁图谱。通过Illumina HiSeq2500平台进行100 bp双端测序，生成了736百万条高质量测序数据。经过质量控制后，使用BWA软件将测序数据比对到黄颡鱼参考基因组上，并通过GATK软件包进行SNP（单核苷酸多态性）标记的发现与分型。最终筛选出5705个SNP标记用于后续分析。
遗传连锁图谱构建
使用JoinMap 4.0软件分别构建了雌性和雄性的遗传连锁图谱，并通过共享标记整合为性别平均图谱。该图谱由26个连锁群（Linkage Groups, LGs）组成，总遗传长度为3071.59 cM，平均标记间距为0.54 cM。
QTL定位与性别相关基因筛选
通过MapQTL6软件进行QTL定位，研究人员在连锁群3（LG3）上发现了11个与性别相关的显著QTL。其中，位于97.42–98.19 cM的QTL8具有最高的LOD值（42.78），解释了66.7%的表型变异。此外，研究团队在QTL区域附近筛选出6个与性别相关的候选基因，包括抗缪勒管激素（AMH）、促性腺激素释放激素受体（GnRHR）、ATP依赖性RNA解旋酶（VASA）、富含亮氨酸重复神经元蛋白1（LNNR1）、叉头框L2（FOXL2）和骨形态发生蛋白15（BMP15）。
物理图谱整合与比较基因组分析
研究将589 Mb的基因组序列锚定到连锁群上，占黄颡鱼基因组的82.5%。通过与斑马鱼和斑点叉尾鮰（Channel Catfish）的基因组进行比较，研究发现黄颡鱼与斑点叉尾鮰的染色体分布高度保守，但与斑马鱼的同源性较低。此外，研究还发现黄颡鱼的性别相关QTL区域与斑点叉尾鮰的性别决定位点并无同源关系。
高密度遗传连锁图谱
研究成功构建了黄颡鱼的高密度遗传连锁图谱，包含26个连锁群和5705个SNP标记。该图谱为黄颡鱼的分子育种和性别分化研究提供了重要工具。
性别相关QTL与候选基因
在LG3上定位了11个与性别相关的显著QTL，并筛选出6个候选基因（AMH、GnRHR、VASA、LNNR1、FOXL2和BMP15）。这些基因在性别分化过程中可能发挥重要作用。
比较基因组分析
研究发现黄颡鱼与斑点叉尾鮰的基因组高度保守，但与斑马鱼的同源性较低。这一结果为黄颡鱼的进化研究提供了新的视角。
本研究首次构建了黄颡鱼的高密度遗传连锁图谱，并成功定位了与性别相关的QTL及候选基因。这些结果为黄颡鱼的分子辅助育种和性别分化机制研究提供了重要资源。此外，通过比较基因组分析，研究揭示了黄颡鱼与斑点叉尾鮰的基因组保守性，为鱼类性别决定机制的进化研究提供了新的线索。
高密度遗传连锁图谱
本研究首次构建了黄颡鱼的高密度遗传连锁图谱，填补了该物种遗传研究的空白。
性别相关QTL与候选基因
研究成功定位了11个与性别相关的QTL，并筛选出6个候选基因，为黄颡鱼的性别分化机制研究提供了重要线索。
比较基因组分析
通过与斑马鱼和斑点叉尾鮰的基因组进行比较，研究揭示了黄颡鱼与斑点叉尾鮰的基因组高度保守性，为鱼类性别决定机制的进化研究提供了新的视角。
本研究还提供了黄颡鱼基因组与物理图谱的整合数据，为后续研究提供了重要参考。此外，研究团队开发的GBS测序和SNP分型方法也可应用于其他鱼类的遗传研究。
本研究不仅为黄颡鱼的分子育种和性别分化研究提供了重要工具，还为鱼类性别决定机制的进化研究提供了新的思路。