长江中上游圆筒吻鮈群体线粒体Cyt b遗传多样性分析

为探明大坝建设及过度捕捞等可能会对圆筒吻鮈资源造成的影响,采用线粒体DNA Cyt b基因序列对长江中上游宜宾、泸州、合江、江津、巴南、涪陵和黄冈7个圆筒吻鮈(Rhinogobio cylindricus)群体进行研究,分析其遗传多样性及遗传结构。结果表明:在获得的998 bp序列长度中检测到14个变异位点,140尾样本定义15个单倍型,平均单倍型多样性(Hd)和平均核苷酸多样性(Pi)分别为0.625、0.000 77,说明圆筒吻鮈种群遗传多样性较贫乏。分子变异方差分析(AMOVA)表明圆筒吻鮈地理群体间未出现显著遗传分化。单倍型Network网络分析呈星型结构,邻接系统发育(NJ)树显示单倍型没有出现高支持率的分支,表明群体内部没有发生遗传分化。中性检验、错配分布及BSP分析均表明圆筒吻鮈发生历史种群扩张事件,种群扩张发生在0.06 Ma(百万年前)。综上表明,圆筒吻鮈的群体遗传多样性较低,群体间遗传分化不显著,建议将圆筒吻鮈群体作为一个整体就地保护,并在今后应加强长期监测。     

长江中上游4个鲢群体遗传多样性分析

鲢(Hypophthalmichthys molitrix)是我国重要的淡水经济鱼类,长江是其重要的种质资源库。为了研究长江中上游鲢群体遗传多样性现状,比较中上游群体的遗传分化,本研究采用线粒体DNA(mtDNA)细胞色素b基因(Cyt b)和控制区(D-loop)序列分析了长江中上游鲢群体遗传多样性及遗传分化状况,为鲢资源的保护和开发提供科学依据。采集了长江中上游江津(JJ)、宜昌(YC)、嘉鱼(JY)、黄冈(HG)等4个鲢群体共151尾样本。结果表明:135条Cyt b序列共检测出53个多态位点和19种单倍型,150条D-loop序列共检测出94个多态位点和48种单倍型,平均单倍型多样性指数(Hd)和核苷酸多样性指数(Pi)分别为0.693、0.00748和0.902、0.01557,2个标记数据均显示上游群体遗传多样性较中游群体高;群体间的分化指数(FST)和基因流(Nm)均表明长江上游(JJ)和中游(YC、JY、HG)地理群体间存在显著遗传分化。基于单倍型构建的NJ系统发育树及单倍型中值连接网络分析图显示,长江中上游鲢群体可划分为两个谱系,其中一个谱系主要源自上游群体。     

不同地理群体乌鳢线粒体DNA控制区结构分析及遗传多样性

为研究乌鳢群体的遗传多样性和控制区结构,实验采用PCR和DNA测序技术对其线粒体DNA控制区序列进行比较。结果显示,用于分析的线粒体DNA控制区全长序列为905~908 bp。104个序列中共发现了37个多态位点,定义了27种单倍型。同时对控制区结构进行分析,识别了其终止序列区(ETAS)、中央保守区(CD)和保守序列区(CSB)的关键序列。3个地理群体的单倍型多样性(Hd)、核苷酸多样性(Pi)和平均核苷酸差异数(k)分别为0.875、0.003 27和2.939。群体间的平均Kimura双参数遗传距离(Kimura 2-parameter distance,K 2-P)、遗传分化指数(Fst)、基因交流值(Nm)和分子方差分析(AMOVA)均表明,3个乌鳢群体具有较高的遗传分化,白洋淀群体和平原县群体间存在一定的基因交流。     

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。     

基于线粒体控制区D-loop序列的内蒙古大鳍鼓鳔鳅群体遗传结构分析

为了解内蒙古地区大鳍鼓鳔鳅(Herzenstein)群体的遗传背景和分化情况,对该地区52个大鳍鼓鳔鳅样本的线粒体控制区D-loop序列进行了遗传多样性和遗传分化分析。结果显示,在947 bp的D-loop区序列中,碱基A、T、C、G的平均含量分别为34.5%、28.0%、21.3%、16.2%,表现出较强的AT偏好性;有27个样本在645位点均缺失C碱基,突变总数为21;D-loop区序列存在多态性位点/突变位点20个,单倍型数(h)、单倍型多样性(H d)、核苷酸多样性(π)分别为17、0.912和0.0045;系统进化树分析显示,样本D-loop区序列分布在2个大的分支上,表明该群体结构形成了一定的遗传分化;样本的D-loop序列间的遗传距离均在0.010以下,说明样本的D-loop区序列亲缘关系较近。     

基于线粒体Cyt b基因的黄鳍马面鲀种群分析

采用线粒体细胞色素b(cytochrome b,Cyt b)基因片段为遗传标记,分析了南海北部陆架和南沙西南部陆架海域5个黄鳍马面鲀群体的遗传结构,以判定南海北部不同海域之间及南海北部与南沙西南部陆架海域黄鳍马面鲀的种群归属。结果表明,在156个个体的779 bp Cyt b同源序列中共检测到56个变异位点和58种单倍型,5个群体间遗传距离为0.002 95~0.004 15,遗传分化性呈现出高单倍型多样性(0.820 1~0.980 4)和低核苷酸多样性(0.002 62~0.004 69)的特点;分子方差分析和遗传分化指数显示,黄鳍马面鲀的遗传变异来自群体内个体间,群体间无显著遗传分化;单倍型网络结构图和群体系统发育树结构均未出现明显的以地方群体为单位的家系式分支或者聚簇。比较5个不同地理群体间的遗传发育关系并结合种属界定标准判定,南海北部和南沙西南部陆架5个黄鳍马面鲀群体属于同一个种群。     

基于线粒体控制区的江苏湖鲚群体遗传多样性和遗传结构分析#br#

为掌握江苏省重要湖泊湖鲚(Coilia nasus taihuensis)群体的遗传多样性和遗传结构,利用线粒体控制区(D-loop)全序列分析了6个湖泊(太湖、滆湖、高邮湖、白马湖、洪泽湖和骆马湖)湖鲚野生群体的遗传多样性水平和群体分化情况。结果表明,6个群体共214尾样本的D-loop序列中,共发现103个变异位点,92种单倍型。6个群体的单倍型多样性为0.726~0.951,核苷酸多样性为0.00552~0.01036,6个群体整体的单倍型和核苷酸多样性分别为0.857和0.00729,表明湖鲚群体的遗传多样性较高,且符合高单倍型多样性和低核苷酸多样性特点。分子方差分析(AMOVA)结果表明,群体间变异百分比为6.20%,群体内变异百分比为93.80%,说明遗传变异主要来自群体内部。群体总的遗传分化系数(F_st)为0.06199(P<0.01),两两群体间的F_st显示,滆湖群体与其他群体间存在极显著的遗传分化(P<0.001),而其他群体间无显著分化(P>0.05)。单倍型分子系统进化树和网络进化图显示,6个群体的单倍型形成了2个谱系,但谱系组成与群体地理分布无相关性。中性检验分析结果显示,湖鲚群体进化过程中经历过种群扩张,扩张时间大约发生在0.089~0.160百万年前。研究结果表明,湖鲚群体具有较高的遗传多样性,滆湖群体与其他群体具有极显著的遗传分化,且拥有多个独享单倍型,应将滆湖群体单独作为一个管理单位,其他5个群体作为一个整体进行管理和利用。     

长江上游特有鱼类红唇薄鳅线粒体控制区遗传多样性研究

红唇薄鳅(Leptobotia rubrilabris)是长江上游特有鱼类,近年来资源量不断下降。本研究利用线粒体控制区序列片段(896 bp)分析了长江上游红唇薄鳅的遗传多样性及遗传结构,为其资源保护提供科学依据。共采集了119尾样本,来自长江上游江津、四川南溪、岷江下游蕨溪等。结果显示,共检测到58个单倍型,平均单倍型多样性为0.967,平均核苷酸多样性0.006 7,表明红唇薄鳅种群具有较高的遗传多样性。单倍型NETWORK网络关系图和分析系统树结果显示红唇薄鳅单倍型不按地理分布聚类,但是明显分成了2个谱系,表明红唇薄鳅群体发生了同域遗传分化。AMOVA分析结果显示,采样点和采样时间的群体间没有发生遗传分化。中性检验、错配分析及BSP(Bayesian skyline plot)分析表明红唇薄鳅Lineage 1种群在距今0.007 5~0.055 Ma(百万年)期间发生过种群选择或扩张事件。     

福建近海竹荚鱼线粒体DNA控制区和细胞色素b遗传多态性

测定了捕自福建近海闽东渔场和闽南渔场竹荚鱼(Trachurus japonicus)的线粒体DNA(mtDNA)控制区和细胞色素b基因(cyt 6)序列.获得了长度为861～866 bp的控制区全序列.60个样本中共检测到66个变异位点和53个单倍型,平均单倍型多样性(h)为0.993,核苷酸多样性(π)为1.093.930 bp的cyt 6部分序列共有37个变异位点,从41个样本中得到25个单倍型,平均单倍型多样性(h)和核苷酸多样性(h)分别为0.937和0.3360 cyt b片段编码330个氨基酸,氨基酸序列无变异位点,仅有1个氨基酸单倍型.竹荚鱼闽南群体mtDNA序列的遗传多样性高于闽东群体.构建的单倍型系统树未出现明显的以地方群体为单位的家系式分支或者聚簇,群体间的遗传距离(0.01)也较小.分子方差分析(AMOVA)显示,2个群体的遗传变异绝大部分来自群体内部,群体间无显著遗传分化.中性检验和核苷酸不配对分析显示,福建近海竹荚鱼近期经历过种群扩张.种群扩张、扩散能力和东海环流可能促进闽东渔场和闽南渔场竹荚鱼群体间频繁的基因交流,并导致群体间较高的遗传同质性.     

大泷六线鱼放流群体与野生群体遗传多样性比较

基于线粒体DNA控制区高变区部分序列和4对微卫星标记，对大泷六线鱼放流群体及自然海域群体的遗传多样性与遗传差异进行了比较分析。线粒体DNA控制区序列分析的结果显示，413尾个体共检测到单倍型117种，其中仅Hap_3、Hap_7和Hap_17为共享单倍型，占总单倍型数目的2.5%；放流、野生群体特有单倍型分别为20种和66种，分别占总单倍型数的17.09%和56.41%，放流群体特有单倍型数明显低于野生群体；放流群体和野生群体核苷酸多样性分别为0.005 1~0.006 7和0.005 8~0.007 5，单倍型多样性分别为0.856 7~0.949 9和0.883 1~0.954 9，遗传多样性均较高。微卫星标记分析结果显示，放流、野生群体平均等位基因数(N_a)分别为13~44和13~27，平均多态信息含量为0.885 6和0.874 0，均具较高的遗传多态性；群体遗传结构分析结果表明，放流、野生群体间遗传分化水平较低。研究表明，山东近海大泷六线鱼放流群体与野生群体均具有较丰富的遗传多样性，且遗传结构未存在显著的群体分化。     

泉水鱼长江流域3个地理群体的遗传结构分析

水电开发造成的栖息地片段化可能导致鱼类群体间出现生殖隔离,对流域内重要经济和特有鱼类的群体遗传结构产生不利影响。为探究长江流域梯级水电开发可能对泉水鱼(Pseudogyrincheilus procheilus)群体产生的遗传影响,利用线粒体控制区对泉水鱼长江流域的乌江、金沙江、大渡河3个地理群体的遗传结构进行了分析。结果表明,乌江群体的遗传多样性最高,平均核苷酸差异(k)和核苷酸多样性指数(Pi)分别为4.893和0.00668;金沙江群体遗传多样性最小,k和Pi值分别为0.561和0.00077,大渡河群体遗传多样性与乌江群体相近。泉水鱼3个地理群体之间有显著的遗传分化。乌江群体和大渡河群体间的基因流大于金沙江群体和其他2个群体间的基因流,金沙江群体和其他2个群体间有着较远的遗传距离。Fu's Fs检验结果显示,3个地理群体的Fs值均为负值,核苷酸不配对分布均呈现明显的单峰型,揭示了各个泉水鱼群体均经历了明显的群体扩张。研究结果反映出泉水鱼遗传多样性较为丰富,金沙江群体和其他群体间显著的遗传差异可能是由于历史扩张而非自然选择造成的,泉水鱼存在区域化适应的地理群体,可预见梯级水电开发对其遗传结构的影响将十分有限。     

长江上游中华金沙鳅和短身金沙鳅线粒体遗传多样性研究

为了解中华金沙鳅(Jinshaia sinensis)及短身金沙鳅(J.abbreviate)遗传多样性,本研究采用线粒体DNA控制区序列,对长江上游巴南、江津、合江、宜宾、犍为、巧家、宁南和攀枝花等8个群体的中华金沙鳅(Jinshaia sinensis)及巴南、合江和犍为3个群体的短身金沙鳅(J.abbreviate)的遗传多样性进行研究。结果显示:中华金沙鳅和短身金沙鳅的遗传结构存在差异,中华金沙鳅的遗传多样性较高,单倍型多样性(Hd)和核苷酸多样性(Pi)分别为0.999和0.0182;而短身金沙鳅的遗传多样性水平较低(Hd:0.411,Pi:0.0005)。分子变异方差分析(AMOVA)显示两种鱼均无显著地理遗传分化,但单倍型系统发育树和网络结构图揭示了中华金沙鳅存在群体内遗传分化,形成三个谱系,表明缺乏长期亚群体隔离和高水平基因流。中性检验和Bayesian skyline plot(BSP)结果表明,中华金沙鳅在历史上曾发生过群体扩张事件,扩张时间约在10万~17万年前。     

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。     

红唇薄鳅2个野生群体的遗传多样性研究

采用9个微卫星DNA标记对长江支流岷江下游厥溪和长江上游干流朱杨溪红唇薄鳅的2个野生群体遗传多样性及遗传分化情况进行了研究。共检测出73条等位基因,其中厥溪群体中有55条等位基因,朱杨溪群体中有69条等位基因,两群体共有等位基因数为51条。厥溪群体和朱杨溪群体的平均等位基因数分别为6.111和7.667,平均观测杂合度分别为0.665和0.668;平均期望杂合度分别0.684和0.712,平均多态性信息指数分别为0.621和0.656,从各参数结果来看,朱杨溪群体的遗传多样性水平高于厥溪。AMOVA结果显示,大多数遗传变异存在于红唇薄鳅群体内(98.68%),群体间的遗传变异为1.32%,固定系数不显著。基因流为9.42,表明两群体间基因交流频繁。UPGMA聚类显示,厥溪和朱杨溪群体中的个体相互混杂。这些结果表明长江上游厥溪和朱杨溪群体未出现遗传分化。     

三峡库区干支流似鳊群体的遗传结构

为全面了解三峡库区小型鱼类优势物种似鳊（Pseudobrama simoni）群体的遗传结构，利用线粒体细胞色素b（Cyt b）基因序列分析了三峡库首的太平溪（干流）、青干河（支流）和袁水河（支流），库中的万州（干流）和甘井河（支流）以及库尾的木洞河（支流）和嘉陵江（支流）共7个似鳊群体的遗传多样性、群体之间的遗传分化情况和种群的历史动态。结果显示，三峡库区似鳊群体遗传多样性较低，单倍型多样性为0.061~0.326、核苷酸多样性为0.005%~0.036%；分子方差变异分析（AMOVA）表明，似鳊群体的遗传变异绝大部分源自于群体内部（99.82%），只有0.18%的变异来自群体之间；遗传分化指数（Fst）显示，所有群体之间不存在显著的遗传分化；系统进化树和单倍型网络图表明，三峡库区似鳊群体没有形成明显的系统地理格局；Mantel 检验显示，三峡库区各似鳊群体群体之间的遗传分化程度与地理距离的远近无相关性；中性检验Tajima''s D值和Fu''s Fs值表明，三峡库区似鳊群体在6.58万年前可能发生过种群扩张现象。     

基于微卫星评估草鱼放流亲本对野生群体遗传多样性的影响

利用筛选的13对草鱼多态性微卫星标记,开展了2011至2015年长江中游草鱼亲本增殖放流对野生群体遗传多样性的影响评估。通过对各位点的遗传多样性分析,13个微卫星位点的多态信息含量为0.8622(0.657~0.950),基因多样度为0.8555(0.675~0.936)。15个群体的有效等位基因数为7.4503~10.1536,等位基因丰度为11.483~15.204,说明15个草鱼群体的遗传多样性水平总体较高。遗传分化指数分析表明,群体间不存在显著遗传分化(FST5%)。通过贝叶斯聚类分析和主成分分析可将草鱼群体分为4个组群,根据分组结果以及来源划分分别对草鱼群体进行AMOVA分析,发现遗传变异大部分来自于群体内个体间,组间及组内群体间的分化水平较低(FCT5%,FSC5%),与FST分析结果一致。研究表明,当前草鱼亲本增殖放流模式对野生群体遗传结构影响不明显。     

中华绒螯蟹长江、黄河和辽河水系野生和养殖群体的遗传多样性

中华绒螯蟹(Eriocheirsinensis)是中国最重要的淡水养殖蟹类,广泛分布于东亚地区,养殖区域主要集中在长江、黄河和辽河流域。本研究基于线粒体DNAD-loop区评估辽河野生群体(LW)和养殖群体(LC)、黄河野生群体(HW)和养殖群体(HC)及长江野生群体(YW)和养殖群体(YC)的遗传多样性和种群结构。结果显示:(1)用于本研究的D-loop基因片段长度为477 bp,共包含234个变异位点和131个简约信息位点, 6个群体的262个个体中共有110个单倍型,包括90个独有单倍型和20个共享单倍型;(2)6个种群的单倍型多样性指数(Hd)范围为0.88889～0.96522,核苷酸多样性指数(π)范围为0.00887～0.01602,养殖和野生群体遗传多样性水平依次为:HCYCLC及HWLWYW;(3)6个群体的遗传距离(Da)范围为0.0119～0.0173,不论是养殖群体还是野生群体,辽河群体和长江群体之间的遗传距离均最小,且6个群体间遗传分化指数FST为0.12938。对6个群体进行中性检验显示Tajima’s D和Fu’s Fs的值均为负值。综上,基于线粒体D-loop基因的研究结果表明,三水系养殖和野生群体均具有较高的遗传多样性,且辽河和长江水系中华绒螯蟹的亲缘关系相对较近,该研究为中华绒螯蟹的种质资源评估、保护和开发提供了参考。     

长江主要一级支流中华倒刺鲃形态差异比较

采用传统形态学和框架分析法,运用单因素方差分析、聚类分析、主成分分析和判别分析4种多元分析方法对嘉陵江、赤水河、清江3个中华倒刺鲃(Spinibarbus sinensis)种群288尾样本的30个形态比例性状进行比较研究.结果表明,3个种群的全长/体长、叉长/体长、体宽/体长等29个性状差异显著(P＜0.05);聚类结果显示,嘉陵江种群与赤水河种群首先聚为一类,认为嘉陵江种群与赤水河种群形态最为相似;主成分分析构建了8个主成分,累计贡献率为62.93％;以Bayes逐步判别分析方法选用16个判别效果较好的比例性状建立了3个中华倒刺鲃地理种群的判别函数,综合判别率达到99.31％.研究结果显示,嘉陵江种群与赤水河种群形态较为相似,而两者与清江种群形态差异较大.本研究从形态特征上为长江上游中华倒刺鲃种群的划分提供了科学依据.