基于线粒体COⅠ的南海北部长棘银鲈遗传多样性分析

为了解中国长棘银鲈(Gerres filamentosus)的遗传背景以更好地保护与开发利用种质资源,测定了南海北部7个群体线粒体COⅠ基因5′端序列,以分析其遗传多样性和遗传结构。结果发现,176尾长棘银鲈652 bp序列中有25个单倍型,155个变异位点。7个群体整体呈现较高的单倍型多样性(H_d=0.767±0.018)与较低的核苷酸多样性(π=0.055 0±0.003 7)。就遗传多样性指数而言,碣石群体(H_d=0.606±0.092,π=0.059 2±0.006 6)最高,次高为阳江群体(H_d=0.323±0.102,π=0.027 0±0.010 7);琼海群体(H_d=0.560±0.125,π=0.001 0±0.000 3)最低,次低为陵水群体(H_d=0.685±0.077,π=0.001 5±0.000 3)。群体遗传分化系数F_(st)显示,碣石、阳江群体与其他群体间存在高度(极显著)的遗传分化(F_(st)=0.517 1～0.851 4,P<0.001),这2个群体间有低等程度(显著)的遗传分化(F_(st)=0.111 1<0.15,P<0.05),而其他群体间无明显分化(F_(st)=-0.025 5～0.008 8,P>0.05)。AMOVA分析显示,群体变异主要来源于群体内个体间(61.69%～74.13%),但群组间仍有较多变异(19.06%～37.92%);原因可能与历史上琼州海峡的阻碍、当代复杂的海流以及长棘银鲈只进行短距离洄游等生态特性有关。中性检验显示,海南陵水、东方和新盈群体在晚更新世时期发生过种群扩张,但南海长棘银鲈总体未呈现种群扩张现象,可能是不同谱系的叠加造成整体核苷酸不配对分析图呈现多峰。碣石和阳江群体与其他群体间有高度的遗传分化,可将它们作为一个独立的管理保护单位,其中碣石群体遗传多样性最高,应重点保护;其他群体可作为另一管理保护单位,其中琼海和陵水群体遗传多样性较低,建议及时采取保护措施,避免遗传多样性过度下降而导致资源枯竭。     

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。     

基于线粒体序列的新疆4个河鲈野生群体的遗传现状分析

为了解我国新疆地区河鲈(Perca fluviatilis)的遗传现状, 本研究分析了新疆乌伦古河水系和喀啦额尔齐斯河 4 个河鲈野生群体的线粒体 CO I、Cyt b 和 D-loop 3 个区段序列的遗传多样性, 并与欧洲群体进行了比较。结果显示, 新疆 4 个群体的线粒体 CO I、Cyt b 基因和 D-loop 区序列分别有 3、10 和 10 个变异位点(分别占序列总长的 0.49%, 0.90%和 1.92%), 定义了 4、11 和 11 个单倍型, 单倍型多样性分别为 0.065±0.022、0.276±0.049和 0.186± 0.046, 核苷酸多样性分别为 0.00011±0.00004、0.00033±0.00007 和 0.00084±0.00013, 呈现出低水平遗传多样性。中国新疆河鲈群体和欧洲群体不存在共享的单倍型, 单倍型聚类树和网络图也表现出明显分隔, 两者为不同的遗传系谱。 中国新疆乌伦古河水系的乌伦古湖(WL)、吉力湖(JH)和乌伦古河(WR) 3 个群体基于 Cyt b 基因和 D-loop 区序列估计群体间变异分别为?0.005%和 0.44%, 遗传分化系数(F_st)为?0.00045 和 0.00436, 处于低程度分化(F_st＜0.05), 两两群体间的遗传分化程度较低(F_st=?0.01158~0.01803), 遗传交流多, 为同一个遗传系谱, 尤其是两湖之间存在共享单倍型, F_st均为负值, 基因交流频繁, 无遗传分化; 喀啦额尔齐斯河(ER)与乌伦古河水系共 4 个群体基于 CO I 基因估计群体间变异为 1.57%, F_st 为 0.01568, 但 ER 群体与 WL 群体处于中度遗传分化(F_st=0.06614＞0.05), ER 与 WR 群体处于高度遗传分化(F_st=0.24627＞0.15), 可能由于水坝的阻断, 遗传资源得不到补充, 喀啦额尔齐斯河形成了一个独立的遗传系谱。本研究结果可为新疆河鲈种群多样性保护以及种质资源开发利用提供参考。     

基于线粒体COI序列的中国沿海蓝点马鲛遗传多样性

为了解中国沿海蓝点马鲛(Scomberomorus niphonius)的遗传背景以更好地保护和开发利用种质资源,对分布于渤海、黄海、东海和南海海域的6个群体76 ind蓝点马鲛线粒体COI基因712 bp序列进行了测定,并结合Gen Bank中下载的9条南海蓝点马鲛序列,分析其遗传多样性、种群结构和历史动态。共检测到21个变异位点,17个单倍型,总体呈现高单倍型多样性(Hd=0.702±0.044)和低核苷酸多样性(π=0.002 8±0.000 2)的特点,其中渤海、黄海和东海海域的蓝点马鲛群体遗传多样性指数相对较高(Hd:0.695~0.816,π:0.002 7~0.003 3),而南海群体明显偏低(Hd=0.442±0.145,π=0.001 7±0.000 6),推测是由于黄海和东海是中心分布区,而南海是边缘分布区的缘故。AMOVA分析结果显示,群体间(-6.27%~-1.52%)不存在变异,群体内个体间(101.52%~106.56%)的变异是变异的主要来源;群体间遗传分化系数Fst值为-0.138~0.040(P0.05),遗传距离N_m值为-81.145~-4.134、11.876~146.559,均大于4或小于0,表明群体间不存在遗传分化,不同海域群体间基因交流频繁,这可能与蓝点马鲛分布范围广、具长距离迁移能力、产卵和越冬时均可发生洄游以及鱼卵具漂浮性且为多次性产卵类型等原因有关。聚类分析的邻接树与单倍型网络图上出现的2个分支均在更新世晚期发生过种群快速扩张事件,但蓝点马鲛总体在数据上未呈现出种群扩张现象,可能是2个分支的叠加造成整体核苷酸不配对分析图呈现多峰分布。     

基于线粒体COⅠ基因序列的中国近海蓝圆鲹遗传多样性研究

为了解蓝圆鲹(Decapterus maruadsi)遗传多样性和种群结构,提出合理的蓝圆鲹种质资源保护依据,测定并分析了中国沿海10个地理群体193个体线粒体细胞色素C氧化酶I(COⅠ)基因序列。在652 bp的COⅠ序列中共检测到62个变异位点,29个单倍型,总体呈现较高的单倍型多样性(0.626 00±0.030 00)和低核苷酸多样性(0.002 25±0.001 16)的特点。核苷酸多样性显示:以福建海域为界北方高于南方(北方π=0.004 06～0.005 68,南方π=0.000 17～0.003 05),南海以阳江为界东部高于西部(东部π=0.001 43～0.005 68,西部π=0.000 17～0.002 86),单倍型网络图未出现明显系谱结构和地理结构。群体间遗传分化系数F_(st)显示,北海群体与其他群体有较高的遗传分化(F_(st)=0.145～0.798,P<0.001),新盈与陵水、惠来、阳江、福州和舟山样本之间也存在较高的遗传分化(F_(st)=0.006～0.229,P<0.05),其余群体间分化不显著。AMOVA分析表明,组群内群体间的变异比例占到16.66%～19.49%,原因可能是蓝圆鲹只作短距离洄游的生活习性以及受中国沿岸流、黑潮、暖流和北部湾特殊的大陆架的影响、北海和新盈与其他群体基因交流有限所致。蓝圆鲹整体的Fu’s F_S为显著性负值(F_S=-1.171 8,P<0.01);核苷酸错配峰图为明显单峰;单倍型网络图呈典型星状结构,表明蓝圆鲹群体经历过种群扩张。根据Bayesian skyline plot(BSP)分析扩张大约发生在0.222百万年前。北海和新盈群体与其他群体间存在较高的分化,可作为独立的管理保护单位,其中核苷酸多样性最低的新盈群体需避免遗传多样性的进一步降低;其余群体作为另一管理保护单位,其中崂山群体核苷酸多样性最高,舟山群体其次,应重点保护二者的种质遗传资源。     

怒江濒危鱼类角鱼种群遗传结构研究

测定了怒江角鱼(Epalzeorhynchus bicornis)4个群体共70尾个体的线粒体DNA cytb基因序列,以探讨种群遗传结构和遗传多样性。结果显示:1140 bp的cytb基因共检测到13个变异位点,70个样本得到16个单倍型,平均单倍型多样性(h)为0.579,核苷酸多样性(π)为0.00070,遗传多样性表现为较低。木城群体和泸水群体之间的遗传距离最远0.00080,泸水群体和道街群体之间的遗传距离最近为0.00059。Fu′Fs中性检验和碱基岐点分布分析暗示了角鱼在历史上曾经历过遗传瓶颈和种群扩张。分子方差分析(AMOVA)表明,群体间总遗传分化系数Fst=0.0049(P>0.05),几乎所有变异均来自于群体内,群体间未出现遗传分化,提示群体内存在广泛的基因交流。     

基于线粒体控制区的粤闽三线矶鲈地理群体的遗传变异分析

对中国东南沿海福建平潭和广东汕头、闸坡3个群体38 ind三线矶鲈(Parapristipoma trilineatus)线粒体控制区的914 bp序列进行分析,发现22个变异位点,共有33个单倍型。3个群体总体的单倍型多样性和核苷酸多样性均较高(H=0.991 0±0.009,π=0.005 8±0.000 4),其中平潭和汕头群体分别表现出最低和最高的核苷酸多样性(π=0.004 9±0.000 5和0.006 6±0.000 9)。3个群体间的Fst值为0.056 6~0.105 3,Nm值为4.248 3~8.333 4,表明3个群体间存在较低分化,可作为1个管理单位进行保护,建议优先保护汕头群体。在简约性网络图中单倍型呈星状分布,中性检验Fu’s Fs为显著负值和核苷酸不配对分析呈现单峰分布,表明三线矶鲈在历史上经历过种群扩张事件,推测扩张年代约为晚更新世的9.81~2.45万年前。     

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。     

基于线粒体COⅠ序列的中国前鳞(鱼夋)遗传多样性分析

前鳞(鱼夋)(Liza affinis)是分布于西北太平洋的日本南部及中国台湾海域等的经济鱼类。为了解中国前鳞(鱼夋)的遗传背景,该研究分析了采自中国4省82尾样本COⅠ基因5'端712 bp序列,共发现21个单倍型,遗传多样性(H_d=0.4840±0.0700,π=0.0010±0.0002)较低。根据群体所属的地区、海域、海峡进行分组,通过AMOVA分析,得出组间的Fst值皆小于0.05,P值皆大于0.05,组间变异的比例极低(–0.6%～0.46%),表明中国前鳞(鱼夋)群体间无明显分化,其原因可能是:1)频繁的基因交流。前鳞(鱼夋)的洄游范围较大,且受海流影响,导致不同地区的群体间有着密切的基因交流;2)近期种群扩张事件。中国前鳞(鱼夋)整体的Fu’s F_s值为显著性负值(F_S=–20.3900,P=0),核苷酸错配峰图为明显单峰,单倍型网络图呈星状结构,均表明中国前鳞(鱼夋)群体经历过种群扩张,估算扩张大约发生在13.4199～1.4911万年前,可能是冰期和间冰期的交替中海平面的变化所致。此外,洞头群体的遗传多样性(H_d=0.8080±0.1130,π=0.0021±0.0006)明显高于其他地理群体,建议将其作为优先保护的对象。     

金草鱼与中国4个草鱼群体的微卫星多态性比较分析

20世纪90年代,中国引进了一批体色呈金黄色的草鱼(Ctenopharyngodon idellus),生产上俗称金草鱼。为了解金草鱼群体的遗传结构和遗传多样性,利用15个微卫星DNA标记对金草鱼群体与中国草鱼群体(长江水系的沅江群体、宁乡群体、洪湖群体和珠江水系的西江群体)进行遗传结构和系统进化分析。结果表明15个微卫星位点均具有较高的多态性,多态信息含量(PIC)为0.763~0.939。金草鱼群体的遗传多样性水平[期望杂合度(HE)=0.662]低于中国草鱼群体[HE=0.852~0.885]。遗传分化指数(FST)分析显示,金草鱼群体与沅江群体之间的遗传分化属于高度分化(0.15FST0.25),与其他3个草鱼群体之间属于中度分化(0.05FST0.15)。遗传距离分析显示,金草鱼群体与西江群体遗传距离(DA)最小(0.476 3),与沅江群体最大(DA=0.810 7)。基于遗传距离构建的NJ系统进化树显示,4个中国草鱼群体聚为一支,金草鱼群体单独为另一支。研究结果显示金草鱼群体的遗传多样性低于中国的草鱼群体,亲缘关系也较远。     

基于线粒体控制区的中国南海海域卵形鲳鲹遗传多样性

为探讨中国南海重要经济鱼类卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)的遗传多样性,测定了广东闸坡、乌石、安铺和广西东兴以及海南新盈等5个地理群体97 ind样品的线粒体控制区5'端359 bp序列,发现47个变异位点,32个单倍型,总体呈现高单倍型多样性(h=0.951)和高核苷酸(π=0.020 9)多样性的特点。在邻接树和单倍型网络图中出现2个分化显著但不存在明显地理聚群的分支,推测二者的分化时间约为60~18万年前(中更新世),可能是中更新世冰期海平面下降形成边缘海而导致隔离,间冰期海平面上升后出现二次接触。不同地理群体间的遗传分化不显著(Fst=-0.022 4~0.045 3),AMOVA分析也显示97%以上的遗传变异来源于群体内个体间。卵形鲳鲹2个谱系及总体的核苷酸错配图呈现多峰,中性检验均为负值不显著(P0.05),表明都未经历过大规模的种群扩张,处于相对稳定的状态。     

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。     

Mitochondrial phylogeography reveals high haplotype diversity and unique genetic lineage in Indian dugongs (Dugong dugon)

1. India plays a significant role in dugong conservation by having the largest population within South Asia. The status of dugongs in India is largely unknown due to a paucity of reliable ecological data. This study generated mitochondrial control region sequences from ~10% of dugong individuals from existing populations within India. Furthermore, data generated in this study were compared with the global data to assess genetic lineages, population structure, and genetic diversity of Indian populations.
2. Multiple analyses suggest that the Indian dugong populations are part of a single genetic cluster, comprising South Asia, North-west Indian Ocean, and South-west Indian Ocean populations. Despite small population size, they retain high genetic diversity with unique mitochondrial DNA haplotypes within South Asia. Within India, novel haplotypes are observed from all dugong habitats sampled, with overall high haplotype diversity (0.85 ± 0.04) but low nucleotide diversity (0.005 ± 0.001). Indian populations exhibit genetic differentiation with higher within-population variance (63.41%) than among populations (36.59%). Two of the haplotypes observed in India are shared with Sri Lanka, implying genetic connectivity between these populations.
3. The genetic data from Indian dugong populations provide critical insights into the identification of dugong corridors and important dugong conservation zones in India. We suggest site-specific interventions, including the creation of new marine protected areas and boundary reorganization and expansion of other existing protected areas, to ensure population connectivity. In addition, simultaneous efforts towards seagrass meadow restoration, reduction of dugong mortalities, and community participation in dugong conservation are recommended for population recovery of this threatened marine herbivore.

     

长江上游长鳍吻鮈群体线粒体控制区遗传多样性分析

分析长鳍吻鮈群体遗传结构和遗传多样性,为研究过度捕捞、水电开发等人类活动对长鳍吻鮈的长期生态学效应及其物种适应机制提供基础数据,同时也为该物种保护策略的制定和调整提供科学数据支持。2014和2015年,于长江上游干流江津、宜宾、皎平渡和格里坪采集长鳍吻鮈,利用线粒体控制区序列的特异性引物,通过PCR扩增以及序列测定,获得125份长鳍吻鮈线粒体控制区序列。结果表明:125尾长鳍吻鮈样品共检测到多态位点25个,单倍型30种,平均单倍型多样性指数(Hd)和核苷酸多样性指数(Pi)分别为0.785和0.00140;中性检验(Tajima's D为-1.97524,P0.05;Fu's Fs为-31.374,P=0.000)和序列错配分布结果表明,长江上游长鳍吻鮈历史上经历过"遗传瓶颈"和种群扩张;分子方差分析(AMOVA)结果表明,群体间的遗传变异绝大部分来源于群体内部(99.07%),群体间无显著遗传分化(Fst=0.00933,P0.05);单倍型网络、Kinura 2-Parameter遗传距离和平均基因流均显示,4个长鳍吻鮈群体间存在广泛的基因交流,群体间无遗传分化。各群体间没有显著遗传分化,基因交流频繁,可将长江上游长鳍吻鮈作为单一的进化显著单元(ESU)进行管理。     

Genetic differentiation of the bronze featherback Notopterus notopterus between Mekong River and Tonle Sap Lake populations by mitochondrial DNA analysis

ABSTRACT:   Although the bronze featherback Notopterus notopterus is an important fish in South-East Asia, the population structure has not been investigated. In this study, genetic diversity and population structure of the bronze featherback were examined using nucleotide sequence analysis of the mitochondrial DNA control region for 332 fish collected from Tonle Sap Lake and the Mekong River in Cambodia. The average nucleotide diversity (π) of all samples was 0.033, and the Mekong River samples had higher nucleotide diversity (0.034) than Tonle Sap Lake samples (0.028). The nucleotide diversity between the lake and river samples varied from 0.029 to 0.037. The genetic differentiation between the river and lake populations was also supported by the pairwise F -statistic values and hierarchical analysis of molecular variance, indicating that the Tonle Sap Lake population is genetically isolated from the population in main stream of the Mekong River.     

吉富罗非鱼不同选育群体的遗传多样性

用微卫星和扩增片段长度多态性(amplified fragment length polymorphism,AFLP)分子标记对海南、广州和青岛吉富品系尼罗罗非鱼的遗传多样性和遗传分化进行了研究。9对微卫星引物和4对AFLP引物的分析结果一致。微卫星分析表明,青岛吉富鱼的平均等位基因数(4.8)、平均观测杂合度(0.528)、平均多态信息含量(0.605)最高,海南吉富鱼的平均等位基因数(4.4)、平均观测杂合度(0.479)、平均多态信息含量(0.549)最低。AFLP分析显示,青岛吉富鱼的多态位点比例(48.4%)和基因多样性(0.245)最高,海南吉富鱼的多态位点比例(36.3%)和基因多样性(0.147)最低。这些表明,青岛吉富鱼的遗传多样性最高,海南吉富鱼最低。遗传分化分析表明,两两群体间遗传分化显著(微卫星FST为0.07~0.11,P<0.01;AFLPFST为0.24~0.29,P<0.01)。AMOVA分析显示,大部分遗传变异(微卫星的分析结果为91.26%;AFLP的为67.6%)来源于群体内个体间,表明吉富鱼选育品系尚具有进一步选育的潜力。     

Genetic Diversity and Differentiation in Broodstocks of the Endangered Chinese Sucker,Myxocyprinus asiaticus,Using Microsatellite Markers

Chinese Sucker, Myxocyprinus asiaticus, is a valuable and endangered freshwater species in China. We investigated genetic diversity and differentiation of four M. asiaticus broodstock populations using 10 microsatellite loci. Three populations showed weak genetic differentiation among them. The other and the most distant population exhibited the lowest genetic diversity. It was inferred that wild M. asiaticus ancestry in the Yangtze River had sufficient gene flow among localities, while under the situation of population decline and fragmentation, restocking programs without genetic management might aggravate loss of genetic diversity and increase genetic differentiation. Maintenance of population connectivity among localities requires real attention in future restocking efforts.     

基于AFLP分析的乌江四川裂腹鱼种群遗传结构及多样性研究

本研究采用扩增片段长度多态性(AFLP)分子标记技术,以筛选出的7对引物,对采自贵州乌江的30尾四川裂腹鱼(Schizothorax kolzovi)的遗传结构和多样性进行分析。结果显示,用7对引物获得的扩增片段数为5~73,扩增片段长度范围为69~500 bp,共检出扩增位点856个。其中,多态位点796个,占扩增总位点数的92.99%。该种群含30个基因型,其观测等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、Nei多样性指数(H)、Shannon信息指数(I)平均值分别为1.933 6、1.338 8、0.212 2和0.338 7。个体之间遗传距离为0.169 1~0.531 9,平均为0.306 8。根据遗传距离,采用UPGMA法和NJ法得到了拓扑结构相似的30个个体的系统树,该系统树由2个分支组成。其中,个体1为一个分支,而其余29个个体聚为另一个分支。乌江四川裂腹鱼种群具有较丰富的遗传多样性。然而,受水电站建坝、河流污染和酷渔滥捕的影响,该种群分布区已缩小,种群数量减少,处于生态受威胁状态,需要开展对乌江四川裂腹鱼种群及种质资源的保护。     

Genetic diversity of oriental river prawn (Macrobrachium nipponense De Haan) revealed by ISSR markers

日本沼虾(Macrobrachium nipponense)是中国分布范围广、经济价值较大的一种重要淡水虾类.随着养殖规模的不断扩大,如何保持养殖群体的遗传品质已引起了人们的重视.但迄今为止,养殖的日本沼虾均来自未经系统遗传选育的野生群体,而养殖病害的日趋严重和养成规格、品质的下降已严重影响到日本沼虾养殖产业的健康发展.研究野生群体的遗传结构和遗传分化,揭示其遗传多样性是制定合理有效的保护和管理策略的前提和基础.ISSR(Inter-simple sequence repeats,简单重复序列中间区域)标记技术具有实验重复性好、信息量大、多态性高等优点,是一种理想的检测群体遗传变异的分子标记.因此,本研究应用ISSR标记技术对日本沼虾5个地理群体进行了初步的遗传分析,以期为合理开发和利用日本沼虾天然资源,以及建立和保护日本沼虾种质资源库及基因库提供理论依据.本研究对采自江苏苏州、江西南昌、云南西双版纳、湖北宜都和新疆博湖的5个地理群体进行了初步研究.从50个ISSR引物中筛选出9个条带清晰、稳定性和重复性好,且产生相对较多条带的引物用于全部DNA样品的PCR扩增.对日本沼虾5个地理群体的群体遗传分析表明,在所有榆测到的清晰且可重复的142个有效位点中,多态位点有138个.物种水平上,多态位点百分率(PPL)、等位基因数(No)、有效等位基因数(Ne)、Nei's基因多样性指数(H)和Shannon信息指数(Ⅰ)分别为97.18%、1.972、0.312、0.120和0.323.而在群体水平上,5个地理群体的多态位点百分率为29.58%～61.97%;等位基因数(No)为1.296～1.620;有效等位基因数(Ne)为1.165～1.281;Nei's基因多样性指数(H)为0.098～0.172;Shannon信息指数(Ⅰ)为0.147～0.267.从各个地理群体看,江西南昌群体的遗传多样性最高(PPB:61.97%,No:1.620,Ne:1.281,H:0.172,I:0.267),而湖北宜都群体最低(PPB:29.58%,No:1.296,Ne:1.165,H:0.098,I:0.147).群体内遗传多样度(HS)和总基因多样度(HT)分别为0.135和0.201,根据遗传多样性水平在群体内(HS)和群体间(HT-HS)的分化,各个群体之间的Nei's基因分化系数[GST=(HT-HS)/HT]是0.327.AMOVA分析表明,群体间的遗传变异占总遗传变异的38.59%,而61.41%的遗传变异源于群体内,群体之间表现出较高水平的遗传分化.与其他群体相比,新疆博湖群体和江苏苏州群体差异最小(FST:0.1923,遗传距离D:0.0542),而新疆博湖群体与云南西双版纳群体差异最大(FST:0.5950,D:0.1559).采用UPGMA法构建的分子系统树显示,5个地理群体明显地聚为2个族群,来自新疆博湖和江苏苏州的日本沼虾群体聚为一支,而江西南昌、湖北宜都和云南西双版纳的群体聚在一起.本研究使用9条引物对5个地理群体进行了扩增,共检测到138个多态位点,各群体的多态位点百分率(PPL)为29.58%～61.97%.与其他相关研究结果进行比较,发现对日本沼虾而言,ISSR技术是一个理想的检测群体遗传变异的分子标记.与其他群体相比,新疆博湖群体和江苏苏州群体各遗传参数均相近,且UPGMA系统树亦显示新疆博湖群体和江苏苏州群体的亲缘关系较近,推测它们可能来自同一个祖先群体.与其他野生群体相比,江西南昌群体的遗传多样性最高,该群体采自江西省鄱阳湖,鄱阳湖是中国最大的淡水湖泊,它接纳赣江、抚河、信江、饶河、修河5大河及博阳河、漳田河、潼津河的来水经调蓄后由湖口注入长江,是一个过水性、吞吐型、季节型的湖泊.上游河流汇入鄱阳湖引起群体迁移使不同生态型的基因交流,增加了迁入地的遗传多样性.从遗传角度来讲,一个物种保持足够的遗传变异性是适应不同生境、生存和进化的首要保证.因此,较高水平的遗传多样性对于保护和利用野生群体具有重要意义.本研究表明,在日本沼虾的多样性研究方面,ISSR标记技术是一个非常有效的检测群体遗传变异的遗传标记.研究结果可以为合理开发和利用日本沼虾自然野生资源,以及建立和保护日本沼虾种质资源库及基因库提供基础资料.