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鲤科鱼类是世界养殖产量最高的鱼类类群，更是我国淡水养殖业的支柱。分子标记技术的发展极大地促进了鱼类遗传学研究与育种实践，然而鲤科鱼类的分子标记开发及应用研究仍处于起步阶段。本论文围绕鲤科鱼类的分子标记开发及应用这一主题，开展了以下几方面的工作。
鲤(Cyprinus carpio)由于四倍体起源、遗传标记少等原因，遗传作图较其他鱼类更为困难。本文利用AFLP和微卫星标记技术和单倍体作图策略成功构建了鲤的遗传图谱。图谱由64个连锁群组成，共定位了699个AFLP和20个微卫星标记，总图距达到5506.9cM，标记间的平均间隔为7.66 cM。分析显示各个标记均匀、随机地分布在不同连锁群上，但是部分连锁群上存在AFLP标记簇。为了将已有的鲤基因或EST定位到图谱上，本研究还利用生物信息学手段从公共数据库中发掘得到了一批鲤的SNP位点，并在中国常见鲤群体中对部分位点展开了小规模的验证。研究发现鲤基因组存在大量的SNP变异，而不同鲤群体的SNP等位基因频率差别较大。因而在应用到遗传作图之前，有必要在给定的样本中检验这些候选的SNP位点的有效性。
鲢(Hypophthalmichthys molitrix)和鳙(H.nobilis)是我国传统的养殖鱼类，然而最近几十年来我国的鲢、鳙自然资源发生了严重的衰退。为了更有效地保护和利用鲢鳙资源，迫切需要开展鲢鳙的分子群体遗传学研究。本文通过构建鳙基因组富集文库，分离得到一批在鲢、鳙中表现为多态的新的微卫星标记。结合已公开报道的鲢、鳙微卫星标记，本文分析了长江中游洞庭湖、鄱阳湖和石首江段的鲢、鳙群体遗传结构。研究发现长江中游鲢、鳙群体的遗传多样性较低，群体间有一定程度的遗传分化，并且可以检测到遗传瓶颈。其中鳙的遗传多样性更低，而分化程度更高。上述结果说明过去几十年人类活动所引起的长江鲢、鳙种群萎缩已经对这些群体，特别是鳙的遗传结构产生了显著影响。生境的变迁及人工杂种的逃逸等原因都有可能引起鲢、鳙的杂交、渐渗，本研究显示长江中游鲢、鳙并未发生大规模的种间杂交、渐渗。本文分析的样本采于三峡工程蓄水前，其研究结果可供今后研究和评估长江中游及其他区域的鲢、鳙种质资源状况参考。
EST来源的微卫星标记(EST-SSR)在基因组学和分子育种研究中有较大价值，因为它们来自于基因组的编码区，常常可以通过同源搜索初步了解其功能。目前这类标记主要作为大规模EST测序计划的副产物，通过对EST序列数据的生物信息学发掘而得到。但是，目前只有少数鲤科鱼类有大量的EST序列。本研究以稀有鮈鲫(Gobiocyrpis Rarus)为例，提出了一种名为cDNA-FIASCO的开发EST-SSR标记的新方法。研究结果显示，对于尚没有大量EST数据的鱼类该方法是一种快速开发EST-SSR标记的有效途径。