基于细胞色素b基因河鲈养殖群体与野生群体遗传多样性分析

利用线粒体DNA细胞色素b基因的421 bp部分序列对北屯、乌伦古湖、博斯腾湖3个野生河鲈(Perca fluviatilis)群体和北湖、五家渠2个养殖河鲈群体序列多样性与种群遗传结构进行分析。结果表明:100个个体中检测到7个单倍型,变异位点10个,其中野生群体60个个体检测到9个变异位点和6个单倍型,养殖群体40个个体共检测到8个变异位点和4种单倍型;野生群体平均单倍型多样性和平均核苷酸多样性(Hd=0.496±0.121,Pi=0.002 53±0.001 54)高于养殖群体(Hd=0.416±0.127,Pi=0.001 23±0.001 13),分子方差分析揭示,98.74%的遗传变异性出现在种群内个体间。群体间的FST分析揭示野生群体和养殖群体分化程度较低(0.05FST0.15)。分子系统树和单倍型网络图分析也表明,河鲈单倍型间关系较近,野生群体和养殖群体不存在显著分化。     

西北太平洋鸢乌贼种群遗传结构

为检测西北太平洋鸢乌贼种群遗传结构,采用线粒体DNA细胞色素b基因(Cytb)序列分析方法对鸢乌贼东海群体、南海群体与菲律宾海群体进行遗传变异分析。结果显示,(1)所有群体总的单倍型多样度与核苷酸多样度分别为0.982±0.006、0.012±0.006;菲律宾海群体对应的遗传多样度均最高,分别为0.973±0.014、0.015±0.008;南海群体与东海群体的单倍型多样度分别为0.959±0.026、0.943±0.031,核苷酸多样度均为0.006±0.003。3个地理群体均具有较高的遗传多样性水平。(2)分子方差分析结果显示,34.6%的遗传变异来自于群体间,群体间遗传分化极显著。两两群体间Fst分析表明,西北太平洋鸢乌贼群体间均具有极显著的遗传分化。构建的单倍型邻接系统树和最小跨度树显示,西北太平洋鸢乌贼群体存在明显的系统发育谱系结构(谱系A、B、C),3个谱系单倍型类群间也存在极显著的遗传分化(Fst=0.735~0.805)。(3)中性检验和核苷酸不配对分析结果均表明,谱系B可能经历过近期群体扩张事件,发生群体扩张的时间在10.3~12.5万年前。综合分析认为,西北太平洋鸢乌贼的种群遗传结构模式及系统发育地理格局模式是由其栖息地海洋环境与更新世气候变化共同塑造的。建议在渔业管理上将3个地理群体划分为3个独立的管理单元。     

基于线粒体控制区的许氏平鲉养殖群体与野生群体比较研究

为研究许氏平鲉养殖群体与野生群体遗传结构及遗传多样性状况,采用PCR扩增获得许氏平鲉线粒体DNA控制区高变区片段,并对其进行比对分析。结果显示,在长度为451 bp的线粒体控制区片段中,养殖群体单倍型多样度(0.540±0.067~0.815±0.021)明显低于野生群体(0.883±0.053~0.944±0.028),而核苷酸多样度(0.001±0.001~0.007±0.004)与野生群体(0.004±0.003~0.007±0.004)相差不大,遗传多样性水平均较低。在52个单倍型中,养殖群体仅占12个,且有6个单倍型与野生群体共享。群体间遗传分化指数和AMOVA分析结果显示,养殖群体和野生群体之间以及养殖群体之间的遗传分化较大,而野生群体间遗传变异较小,组群间的遗传分化较小且不显著(ΦCT=-0.013;P0.05)。单倍型最小跨度树和NJ系统发育树均未检测到明显的谱系结构。     

香鱼野生群体和养殖群体遗传多样性比较

香鱼是分布于中国、日本和朝鲜的一种珍稀名贵经济鱼类,本实验比较分析了香鱼养殖和野生群体的遗传多样性。研究结果显示,在长度为445 bp的控制区部分序列上,鳌山卫养殖群体的单倍型多样度h(0.198 4±0.092 4)和核苷酸多样度π(0.000 8±0.000 9)显著低于东张水库野生群体(h=0.810 5±0.067;π=0.002 6±0.002 0),两群体产生了较大的遗传分化(F st=0.447,P=0);单倍型邻接关系树的拓扑结构简单,未呈现明显的地理谱系结构,日本香鱼个体与中国香鱼亲缘关系较远;东张群体的历史动态分析结果表明其可能经历过近期的群体扩张事件。无论是养殖群体还是野生群体,中国香鱼群体的遗传多样性现状不容乐观。     

基于线粒体COⅠ基因序列的中国沿海缘边银鲈遗传多样性分析#br#

为了解中国沿海缘边银鲈(Gerres limbatus)的遗传背景,分析了9个地理群体140条样本线粒体细胞色素氧化酶Ⅰ(cytochrome oxidase subunitⅠ,COⅠ)基因5′端652 bp序列。结果发现14个变异位点,13个单倍型,其中有9个独有单倍型和4个共享单倍型,整体单倍型和核苷酸多样性都较低(H_d=0.276±0.050,π=0.0005±0.0001)。琼州海峡以东海域的遗传多样性(H_d=0.338~0.456,π=0.0006~0.0011)高于琼州海峡以西北部湾海区(H_d=0~0.295,π=0~0.0005)。单倍型网络图未出现明显谱系结构和地理结构。群体遗传分化系数F_st显示,硇洲群体与其他群体间出现不显著的中低度遗传分化(F_st=0.0773~0.1696,P>0.05),其他群体间分化不明显(F_st=-0.0415~0.0612,P>0.05),总体上群体间分化程度都不高。AMOVA分析显示,遗传变异绝大部分(95%以上)来源于群体内。中性检验结果显示,群体总体的Tajima’s D(-2.2549)和Fu’s F_s(-16.4725)结果均为显著性负值(P<0.01),核苷酸错配图呈现较为明显单峰,单倍型网络图呈典型星状结构,表明缘边银鲈历史上存在过种群扩张,扩张时期约为距今0.1304~0.0435百万年。由于总体单倍型多样性小于0.5,核苷酸多样性小于0.005,推测中国缘边银鲈种群曾经历过较为严重的瓶颈效应。宁德、硇洲群体的核苷酸多样性相对较高,应优先保护。北部湾各群体遗传多样性极低,需要采取措施避免遗传多样性下降。     

基于线粒体COⅠ基因序列的东南太平洋茎柔鱼群体遗传结构分析

茎柔鱼广泛分布在东太平洋海域,分布水域广,种群结构复杂。采用线粒体COⅠ序列为遗传标记分析了东南太平洋茎柔鱼(Dosidicus gigas)遗传结构特征。在秘鲁外海8个群体239个样本的线粒体COⅠ序列中共检测到46种单倍型,42个变异位点。8个群体的单倍型多样性为(0.469±0.114)～(0.759±0.086),核苷酸多样性为(0.001 04±0.001 07)～(0.003 63±0.001 21),均具有较高的单倍型多样性水平和较低的核苷酸多样性水平。基于单倍型构建的NJ树以及基于群体间遗传距离构建的UPGMA树分析显示,8个群体间没有明显的地理谱系结构特征。AMOVA及F_(st)分析结果表明,群体间变异百分比为0.26%,群体内变异百分比为99.74%,说明遗传变异主要来自群体内部,群体间不存在显著的遗传结构分化。群体间的基因流数据分析表明,各群体间具有显著的基因交流。研究结果可为茎柔鱼资源的合理利用、开发及科学管理提供必要参考。     

淮河源区群体遗传多样性研究

鲌亚科鱼类在我国分布广泛,但有关其种群遗传多样性的研究报道相对较少。本研究以淮河源区广布种为研究对象,采用核基因RAG2和线粒体基因Cytb,探讨种群遗传结构和遗传多样性。遗传多样性分析结果显示,RAG2和Cytb的平均单倍型多样性与核苷酸多样性分别为0.940±0.011、0.00246±0.00057和0.915±0.011、0.00461±0.00060。分析认为河南省淮河源区群体呈现出高的单倍型多样性和低的核苷酸多样性,结合星型分布的单倍型网络图,Tajima′s D、Fu′s Fs中性检测和核苷酸错配分析,淮河源区群体在晚更新世可能经历过种群快速扩张。结合AMOVA与MIGRATE-N群体基因流分析进一步证实,由于近期群体扩张和频繁的基因交流,导致群体间未形成明显的遗传结构和谱系格局。较低的群体遗传多样性预示该区域应加强对种质资源的保护。     

基于线粒体DNA控制区序列的极边扁咽齿鱼群体遗传研究

极边扁咽齿鱼是黄河上游特有的裂腹鱼类,由于人类活动的加剧,使其野生数量急剧下降,近年来通过增殖放流的方式为野生资源量进行补充。为评价增殖放流过程中人工繁育群体对野生群体的种质资源的影响,笔者利用线粒体DNA控制区(D-loop)序列来探究极边扁咽齿鱼野生和养殖的4个群体遗传多样性、遗传分化及遗传结构的差异。研究结果显示,4个群体均表现出了较高的单倍型多样性(0.950±0.011)和较低的核苷酸多样性(0.00987±0.00041),并且野生群体的单倍型数目、单倍型多样性指数、核苷酸多样性指数均高于人工繁育群体。遗传结构分析结果显示,野生群体与人工繁育群体之间已产生了一定的遗传分化。中性检验表明,2个野生群体可能经历过种群扩张事件。研究结果表明,极边扁咽齿鱼人工繁育群体可能受到亲本数量有限、人工选择等影响,遗传多样性略有降低,有必要定期开展增殖放流效果的评估,并采用科学的人工繁育方法,丰富极边扁咽齿鱼种群的遗传多样性。     

基于线粒体cytb序列的花斑蛇鲻种群遗传结构研究

文章利用线粒体细胞色素b (cytochrome b, cytb)基因全序列作为分子标记,分析了中国近海和陆架的花斑蛇鲻(Saurida undosquamis)的遗传结构特征。从8个采样点266尾样本中共检测到142种单倍型,各采样点均表现出很高的单倍型多样性(0.925 1～0.992 9)和较低的核苷酸多样性(0.003 145～0.003 852)。单倍型的中间连接网络图呈现以4个优势共享单倍型为中心的星状发散结构,未发现与地理群体对应的谱系结构。分子方差分析表明花斑蛇鲻的遗传变异绝大部分(99.79%)来自种群内的个体之间,而群体之间几乎没有贡献遗传变异。成对遗传分化系数(FST)显示花斑蛇鲻群体间基因交流频繁,不存在明显的遗传差异,是一个随机交配群。中性检验表明种群历史动态显著偏离稳定种群模型,核苷酸错配分布表明花斑蛇鲻历史上曾经历过种群的快速扩张,扩张时间推算约在距今4万～10万年之前。研究结果表明,中国近海和陆架的花斑蛇鲻遗传分化不显著,在渔业上可以作为一个单元来管理。     

基于COⅠ序列的海南岛8个弹涂鱼群体遗传多样性研究

使用线粒体COⅠ基因部分序列作为遗传标记,分析了中国海南岛8个弹涂鱼(Periophthalmus modestus)地理群体的遗传多样性、遗传分化、种群历史动态,以为更好的保护弹涂鱼种质资源提供依据。采集的236尾弹涂鱼样本的COⅠ基因片段序列共检测到59种单倍型,总体单倍型多样性较高(0.861±0.019),核苷酸多样性偏低(0.004 39±0.000 24);基于单倍型的邻接关系树没有呈现与地理群体成谱系的结构;分子方差分析表明,遗传变异主要来自群体内(99.36%);遗传分化指数(F_(st))显示,三亚与临高、东方两个群体存在中等程度遗传分化;群体间基因交流频繁,核苷酸不配对分布和中性检验表明,部分地方群体曾经发生过扩张。海南岛弹涂鱼整体遗传分化程度不高(F_(st)=0.006 37),是一个随机交配的群体,遗传多样性较低,建议加强弹涂鱼资源的保护。     

基于线粒体Cyt b分析入侵云南四大水系的麦穗鱼群体遗传结构

为揭示麦穗鱼入侵云南后群体的遗传多样性和遗传分化差异现状,实验采集了云南澜沧江、怒江、红河、伊洛瓦底江水系13个样点,及黄河、长江、珠江原产地水系6个样点的麦穗鱼群体共计220尾样本,利用线粒体细胞色素b基因(Cyt b)全序列作为分子标记,初步分析了麦穗鱼群体的遗传多样性、遗传结构和遗传分化情况。结果显示,共检测到72个变异位点,定义25个Cyt b单倍型。云南四大水系麦穗鱼单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.828±0.014和0.005 44±0.001 18。云南四大水系和黄河、长江、珠江水系相比,具有较高的遗传多样性。单倍型系统发育树与单倍型网络图显示,黄河群体单倍型独立,云南各水系单倍型与珠江、长江单倍型混杂,推测云南麦穗鱼主要来源于珠江和长江,这与云南省引种经济鱼类历史一致。分子变异分析(AMOVA)显示,云南四大水系麦穗鱼群体间具有程度较高的遗传分化,其中大多数遗传变异存在于群体内(72.60%),群体间的遗传变异为28.62%,水系间为1.22%。结果发现麦穗鱼遗传分化与当前水系的分布格局不吻合。Fu’s Fs中性检验结果和核苷酸不配对分析结果均表明,云南四大水系麦穗鱼群体未发生扩张。麦穗鱼进入云南各水系后,单倍型多样性较高,可能来源于多个地区。在后续对麦穗鱼的管理过程中,需要注意避免单倍型特殊的群体与其他地区群体的交流,减少水系间相互引种。此外,通过开发麦穗鱼资源利用方式来提高麦穗鱼利用率,以控制其群体数量,从而减小其对当地土著物种和渔业养殖的危害。     

基于线粒体控制区序列的光裸方格星虫群体遗传多样性分析

为了解光裸方格星虫的群体遗传结构和种质资源状况,对北部湾海域光裸方格星虫6个地理野生群体(广西北海、湛江、钦州、防城港、海南儋州,以及越南海防)共93个个体的线粒体DNA(mtDNA)控制区序列进行分析。共检测到107个变异位点,定义了85个单倍型,序列对AT有明显的偏倚性,群体总的单倍体多样性(Hd)和核苷酸多样性(Pi)分别为0.998和0.018 89。单倍型邻接聚类树分析6个群体无明显分支,各单倍型分布于单倍型网络中介图中亦没有明显的地理分支。各群体间的遗传分化系数Fst值为–0.018 13~0.028 05,遗传分化极不明显,AMOVA分析显示光裸方格星虫的遗传差异主要来自群体内(99.74%)。中性检验Tajima’s D和Fu’s Fs值均为负值,核苷酸不配对分布图呈明显的单峰形,提示光裸方格星虫群体在历史上曾出现群体扩张,推算出扩张时间为距今171万年前。目前光裸方格星虫仍具有较高的遗传多样性,6个地理群体间无明显遗传分化,存在频繁的基因交流,推测种群在早更新世曾出现群体扩张。     

我国五大湖日本沼虾线粒体COI基因部分片段序列比较

对我国五大湖日本沼虾100个野生个体的线粒体细胞色素氧化酶亚基I（COI）部分序列进行了测定和分析，经比对获得578bp核苷酸片段，发现49个变异位点，得到35个单倍型，包括7个共享单倍型，各群体都具有较好的单倍型多态性和核苷酸多态性，其中鄱阳湖群体遗传多样性相对最高。AMOVA分析表明，五群体间总遗传分化系数F_st＝0.31873 （P<0.05）， 群体间具有较高的遗传分化。MEGA3.1软件计算五群体的Kimura 2-paramter遗传距离，洞庭湖群体和巢湖群体之间的遗传距离最远为0.0191，巢湖群体和洪泽湖群体之间的遗传距离最近为0.0051。以同属胖掌沼虾（Macrobrachium inflatum）为外群分别构建了NJ和UPGMA系统树，结果显示洞庭湖和鄱阳湖为一族群，太湖、巢湖和洪泽湖为一族群。     

基于SSR-seq技术评估中间球海胆多代选育群体和普通养殖群体的遗传多样性

为明确不同选育群体中间球海胆的遗传多样性和遗传结构,利用SSR-seq技术和15个微卫星位点,对1个家系选育群体(FP)、1个群体选育群体(IP)和1个未经选育的普通养殖群体(CP)的遗传多样性及遗传结构进行了分析。结果显示,15个微卫星位点共检测出112个等位基因,FP、IP、CP 3个群体的平均观测等位基因数(N_a)分别为5.077、5.133和6.133个,平均有效等位基因(N_e)分别为2.816、2.873和3.638个,平均观测杂合度(H_o)分别为0.522、0.441和0.501,平均期望杂合度(H_e)分别为0.595、0.599和0.667,平均多态性信息含量(PIC)分别为0.546、0.543和0.623。家系选育群体(FP) H_e与H_o的差值(0.073)低于IP (0.158)和CP (0.166),平均固定指数(F)(0.115)低于IP (0.248)和CP (0.246)。3个群体间遗传分化系数(F_st)介...     

河南省小黄黝鱼群体遗传多样性

小黄黝鱼[Micropercops swinhonis (Günther, 1873)]是中国特有的一种小型淡水虾虎鱼类,广泛分布于长江及以北各水系,其中在河南省各水系均有分布。为评估河南省小黄黝鱼种质资源现状及其遗传多样性,本研究对河南省境内黄河、长江、淮河和海河4个水系77尾小黄黝鱼样品进行线粒体COI基因的扩增。结果显示,河南省小黄黝鱼的平均单倍型多样性(H_d)为0.89088,平均核苷酸多样性(π)为0.00361,其中淮河水系华行村种群(HXC)核苷酸多样性最高(π=0.00433),黄河水系马颊河种群(MJH)核苷酸多样性最低(π=0.00078);系统发育树和单倍型网络图结果均显示小黄黝鱼并未按照水系形成明显的地理遗传支系;根据4个水系进行分组, AMOVA分析显示仅16.00%的变异来自于水系间,而78.43%遗传变异来自各群体内部;同样地,未预先设定分组情况的SAMOVA分析也得到了相似的结果,不支持小黄黝鱼具有明显的地理遗传结构的假设;种群历史动态分析显示,河南省小黄黝鱼种群呈逐步增长趋势; Fu’s FS中性检验与错配分析表明,河南小黄黝鱼种群可能经历过近期群体扩张事件,且该过程可能与气候变为暖湿型有关。     

河南境内四水系宽鳍鱲野生群体的遗传多样性

为准确掌握河南野生宽鳍鱲(Zacco platypus)群体遗传结构,本研究利用线粒体CO I基因检测了海河、黄河、淮河和长江水系宽鳍鱲群体的遗传多样性和种群分化情况。110个样品共检测出40个单倍型,平均单倍型多样性为0.92077,平均核苷酸多样性为0.02439。AMOVA分析显示,大多数遗传变异存在于宽鳍鱲群体间(60.59%),群体内的遗传变异为37.67%。系统发育树结果表明,长江水系宽鳍鱲群体遗传分化较大,一部分群体单独聚为一支,另外一部分群体与海河、黄河、淮河水系宽鳍鱲聚在一起,没有显示出明显的南北分化格局。种群历史动态结果推测宽鳍鱲群体经历过瓶颈效应,且该过程可能与第四纪中更新世气候波动有关。建议对河南境内的宽鳍鱲种群,特别是遗传多样性低的种群(海河水系)进行保护。     

Genetic diversity of wild mekong giant catfish Pangasianodon gigas collected from Thailand and Cambodia

The Mekong giant catfish Pangasianodon gigas is endemic to the Mekong River and is a critically endangered species. The genotypes of the microsatellite DNA (msDNA) and mitochondrial DNA (mtDNA) markers (right domain of the control region) were detected to evaluate the present status of genetic divergence of this species from the Mekong River in Thailand and Cambodia. The observed and expected heterozygosity values of Mekong giant catfish in Thailand and Cambodia were relatively low in comparison with those of other nonendangered freshwater fish species. These two populations from Thailand and Cambodia showed similar levels of genetic diversity, as evaluated by the 384 nucleotides of the mtDNA control region with 13 haplotypes. The pairwise F _ST value between the two populations based on the genotype frequencies of msDNA and mtDNA markers suggested a close genetic relationship between the populations in Thailand and Cambodia. The results of this study support the conclusion that the Mekong giant catfish is critically endangered. Care should be taken to sustain the genetic diversity of this species, as the level of genetic variability has already decreased in the wild population. This species is a target species for an ongoing stock enhancement program in the Mekong River in Thailand. It is proposed to apply these markers for proper broodstock management, such as for minimal kinship selective breeding in the hatchery.     

草鱼野生与选育群体遗传变异微卫星分析

为探究经过2个选育世代后选育群体遗传多样性和遗传结构的变化,实验采用多重PCR技术对4个野生草鱼群体(邗江、九江、石首、吴江)和2个选育群体(F1和F2)进行了微卫星序列遗传变异分析。结果显示,6个草鱼群体遗传多样性水平较高,2个选育群体除了平均等位基因数外,其他遗传多样性参数均小于4个野生群体。哈迪—温伯格平衡(Hardy-Weinberg equilibrium)检测显示,在120个群体—位点组合中有62个位点显著偏离哈迪—温伯格平衡,62个群体—位点组合中只有11个组合其近交系数值为负值,其余的51个组合的Fis均为正值。6个草鱼群体AMOVA分析结果显示,3.75%的变异来自于群体间,96.25%的变异来自于群体内,整体的遗传分化指数值为0.038。进一步分析各个群体间Fst,只有石首群体与F1、F2群体之间的Fst大于0.05,处于中等分化,其余群体间分化程度较低,且F2群体与4个野生群体之间Fst比F1群体与4个野生群体之间的Fst大。奈氏标准遗传距离分析结果显示,2个选育群体与野生群体之间的遗传距离大于野生群体之间的遗传距离。基于Dn建立的UPGMA系统发育树得出了相同的结果,即2个选育群体与野生群体之间的亲缘关系比4个野生群体之间的亲缘关系要远。研究表明,经过2个世代选育后,相比4个野生群体,2个选育群体遗传多样性虽有部分下降,但仍处于较高的水平,2个选育群体的遗传结构已发生变化,但其遗传分化程度尚不明显。本研究结果为制定出更加完善有效的选育方案提供了重要参考。     

基于线粒体D-loop基因的中国海三疣梭子蟹遗传多样性与遗传分化研究

为探明分布于中国四大海区的天然三疣梭子蟹群体遗传多样性与遗传分化状况,实验以大连(DL)、东营(DY)、连云港(LYG)、舟山(ZS)、湛江(ZJ)和漳州(ZZ)6个三疣梭子蟹地理群体为研究对象,采用线粒体控制区D-loop全基因序列为分子标记,对中国海三疣梭子蟹野生群体的遗传多样性及群体遗传结构进行了分析。结果发现,在用于分析的1 141 bp的D-loop全基因序列中共有185个变异位点,129个简约信息位点。60个个体中共计48个单倍型,单倍性多样性指数和核苷酸多样性指数显示中国沿海三疣梭子蟹群体具有较高的遗传多样性,而且三疣梭子蟹在过去没有出现很强的选择效应,群体大小稳定。6群体三疣梭子蟹遗传分化指数(F_ST)为0.189 7,将中国沿海三疣梭子蟹作为一个大群体来讲已产生了中度分化,群体分化时间推断为(19.68～26.05)万年。LYG分别和DY、ZJ、ZZ,以及ZJ和ZZ这4组之间无明显分化,基因流较大(N_em>5),而其他11个群组间已存在一定程度的分化。特别是ZS与其它5群体产生了高度的遗传分化,DL与其他4群体发生了中度分化。遗传距离与地理距离不存在显著的相关性,群体发生与扩散可能有更复杂的原因。