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。     

基于线粒体cyt b基因标记探讨凤鲚3群体遗传结构和进化特征

为阐明凤鲚不同地理群体的遗传结构和进化关系,采用凤鲚长江(21尾)、闽江(22尾)和珠江(22尾)群体的线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)的细胞色素b (cyt b)基因片段序列进行分析.共获得3群体cyt b基因片断607 bp的一致序列.序列有102个变异位点,总变异率为16.8%,其中68个为简约位点.各单倍型的变异全部是转换或颠换,无插入和缺失.(A T)含量为57.6%,大于(G C)的含量42.4%.核苷酸多态性以闽江群体最高,其它两群体较低.自然选择检验显示3群体内部在分子水平上存在自然选择作用.在所获得的65个序列中,共检测到34种单倍型.群体内的遗传距离为0.3%～1.2%之间,群体间遗传距离在0.8%～10.8%之间.长江群体与珠江群体之间的遗传距离较大为10.8%,长江群体与闽江群体间的遗传距离为10.6%,而珠江和闽江群体之间的遗传距离最小为0.8%.AMOVA分析显示,群体间遗传变异占总变异的90.25%,群体内的遗传变异占总变异的9.75%,提示群体间变异是总变异的主要来源.研究结果提示长江群体和闽江以及珠江群体间的分化可能已达亚种水平.     

基于控制区序列分析河鲈遗传多样性

河鲈为我区优质经济鱼类之一,在我国仅分布于新疆阿勒泰地区。为更好的保护和合理开发利用这一有限资源,我们基于mtDNA控制区序列对额尔齐斯河-乌伦古河水系的5个野生群体进行了遗传多样性和遗传结构进行了研究。PCR-SSCP标记结果显示,18个单倍型分布于5个群体的100个个体中。对这18个单倍型个体的mtDNA控制区序列克隆和测序,最终确定13个单倍型,检测到14个变异位点,占分析序列的1.60%。河鲈总种群表现高的单倍型多样度（0.942±0.034）和偏低的核苷酸多样度（0.00242±0.00450）。Tajima’s D和Fuand Li’s D指数的估算结果显示,河鲈5个群体遗传分化不显著（P〉0.1）,具有较稳定的种群结构。YBW,BEJH和LSW群体间存在着一定的基因流（Nm〉1）,WLGH群体与其他群体间的基因流水平低（Nm〉0.6）,存在着由于遗传漂变而产生分化的危险。5个群体间的单倍型序列差异为0.003,说明单倍型间未出现分化。     

棘头梅童鱼线粒体控制区的序列变异与群体遗传结构

采用PCR扩增测序法获得了棘头梅童鱼Collichtys iucidus南通、启东、芦潮港、温州、瑞安、福州、番禺7个地理群体53尾鱼的mtDNA控制区全序列.棘头梅童鱼控制区序列长度为778～782 bp,序列长度变异主要是由位点的插入或缺失造成,识别了终止序列区TAS和保守序列区CSB1、CSB2、CSB3序列.共检测到多态位点66个,占全部序列的8.44%,检测到单倍型33种,平均单倍型多样性(Hd)为0.934 7±0.017 5,平均核苷酸多样性(π)为0.017 5±0.002 3.棘头梅童鱼群体内的遗传距离(K 2-P)为0.001 7～0.022 8,群体间的遗传距离为0.002 3～0.043 3,群体间的分化指数FsT为-0.058 4～0.845 8,基因流为0.05～19.62.AMOVA分析结果显示,群体间的变异为74.21%,群体内的变异为25.79%(P＜0.05),表明群体间发生了显著的遗传分化.以NJ法构建的亲缘关系树显示,棘头梅童鱼7个群体分为两个大支,一支以北方类群(南通、启东、芦潮港、温州群体)个体为主,另一支以南方类群(福州和番禹群体)个体为主,而位于南、北方类群中间位置的瑞安群体则与两大类群均有交叉.     

长江流域铜鱼和圆口铜鱼的遗传多样性

利用线粒体DNA控制区序列多态性分析了长江流域铜鱼（Coreius heterodon）和圆口铜鱼（Coreius guichenoti）各4个群体的遗传结构；同时利用9对自行开发的多态性微卫星标记分析圆口铜鱼4个群体的遗传结构。结果显示，铜鱼线粒体DNA（mtDNA）D-loop序列共检出22个多态位点，28种单倍型，平均单倍型多样性指数（h）和核苷酸多样性指数（7r）分别为0．849和0．00257。圆口铜鱼线粒体DNA（mtDNA）D-loop序列共检出18个多态位点，28种单倍型，平均单倍型多样性指数和核苷酸多样性指数分别为0．902和0．00424。分子变异分析（AMOVA）结果提示，铜鱼和圆口铜鱼分别有98．80％和99．17％的遗传变异发生于群体内部，表明铜鱼和圆口铜鱼未出现种群分化。选用的9个微卫星标记在圆口铜鱼群体中共检测到48个等位基因；群体平均观测杂合度在0．631～0．753之间；平均期望杂合度为0．598-0．728：平均多态信息含量为0．548～0．670。结果表明，长江流域铜鱼遗传多样性较低，长江上游圆口铜鱼遗传多样性较高，且均未出现种群遗传分化。圆口铜鱼SSR固定指数为0．12l58，高于D．1oop固定指数，显示SSR标记对圆口铜鱼群体间遗传差异的检测更为灵敏。[中国水产科学，2008，15（3）：377-385]     

深圳海域斑节对虾野生种群线粒体控制区序列的多态性分析

采用聚合酶链式反应技术对深圳斑节对虾种群的20个个体进行了分析,通过对mtDNA的控制区基因序列进行扩增,获得了大小约为650bp的扩增产物。PCR产物经纯化后进行序列测定,得到了526bp的核苷酸序列。用Clustal_X排序软件对控制区序列进行了对位排列。通过Mega软件对所得线粒体控制区序列的片段进行比较,共检测出114个碱基存在变异,其中包括84个简约信息位点,5个碱基存在插入/缺失;并用Mega的“Pairwise distance”计算个体间的相对遗传距离。结果表明:其序列差异(转换 颠换)在0·010~0·154之间,得出20个个体有20种单倍型;并构建了UPGMA和NJ系统树。运用DNASP软件计算所得该群体核苷酸多样性(Pi)和平均核苷酸差异数(K)分别为0·05278和27·500。研究结果表明:深圳斑节对虾野生种群控制区序列个体变异程度很大,该种群的遗传多样性水平很高,适合于群体内及群体间不同个体的遗传多样性分析。     

中华鳖3个地理群体线粒体基因D-loop区遗传多样性分析

采用PCR结合DNA测序技术和SSCP技术,分析了中华鳖3个地理群体线粒体DNA(mtDNA)D-loop区部分序列的变异及遗传多样性。在25个个体中,其碱基组成为A+T的平均含量(65.4%)高于G+C(34.6%),共检测到变异位点7个(约占总位点数的5.7%),转换/颠换值为2.76。核苷酸多样性(π)为0.019 95,平均核苷酸差异数(K)为2.453。25个个体分属6个单倍型,单倍型多样度(Hd)为0.707,单倍型间的平均遗传距离(P)为0.027。6个单倍型构建的UPGMA系统树聚为3个分支。结果表明,中华鳖群体mtDNA D-loop区序列存在着较丰富的变异和遗传多样性,日本鳖的遗传多样性比黄河鳖和黄沙鳖丰富,黄沙鳖与日本鳖、黄河鳖的遗传距离较远。而且PCR-SSCP可以检测到两种类型的电泳图谱,其中Ⅱ型均为日本鳖,该技术可用于78位TT←→AA颠换变异位点的检测。     

珠江水系光唇裂腹鱼可渡河种群mtDNA D-loop序列多态性分析

40尾光唇裂腹鱼(Schizothorax lissolabiatus)采自珠江水系可渡河,采用PCR扩增和直接测序技术对其mtDNA D-loop区481bp的序列进行了测定分析。该序列共计发现了10个变异位点,占分析总位点数的2.08%。定义了10种单倍型,单倍型多样度(Hd)为0.733,单倍型间平均遗传距离(P)为0.0051。核苷酸多样性(π)为0.0027,平均核苷酸差异数(K)为1.301。用单倍型间遗传距离构建的NJ树由2个支系组成。该研究显示光唇裂腹鱼可渡河种群mtDNA D-loop区多态性较低,表明光唇裂腹鱼可渡河种群遗传多样性贫乏,有必要采取综合措施开展光唇裂腹鱼可渡河种群的保护。     

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。     

海南三亚斑节对虾野生种群mtDNA 16S rRNA基因和控制区序列的多态性

采用聚合酶链式反应(PCR)技术对海南三亚野生斑节对虾(Penaeus monodon)20个个体的mtDNA 16S rRNA基因和控制区序列进行扩增,PCR产物经纯化后进行测序,得到16S rRNA基因的495 bp的核苷酸序列和控制区序列470 bp的核苷酸片段.用Clustal X软件对16S rRNA和控制区序列进行了比对,通过ARLEQUIN 2000软件对所得线粒体16S rRNA基因片段和控制区序列进行了比较分析.16S rRNA序列检测出17个多态位点,8种单倍型;控制区序列检测出100个多态位点,17种单倍型.该种群16S rRNA序列基因多样度(H)和碱基多样度(π)分别为0.700和0.0045;控制区序列的H和π分别为0.984和0.0480.研究结果表明16S rRNA序列不适应斑节对虾的种群遗传多样性分析;控制区序列适应斑节对虾种群遗传多样性研究.     

牙鲆微卫星标记的开发及多态性分析

将牙鲆基因组DNA经限制性内切酶RsaⅠ和BstUI双酶切后采用FIASCO法构建酶切片段基因组文库。共挑取269个克隆,177个为阳性克隆,阳性克隆率为65.79%。经测序后获得191条微卫星序列,其中完美型占74.35%;非完美型占14.66%;混合型占10.99%。用引物设计软件Primer Premier 5.0设计引物153对,挑选其中的50对合成并在32个野生牙鲆个体中进行扩增,共31个位点具有多态性,统计结果后使用POPGENE软件进行分析,平均等位基因个数为3.939 4,平均有效等位基因数为3.052 2,平均观测杂合度为0.650 1,平均期望杂合度为0.586 6,各引物的Hardy-Weinberg平衡指数在0.012 587~0.984 917变动。这些筛选出的多态性微卫星标记可应用于进一步的牙鲆遗传多样性分析、家系分析及遗传图谱的构建等工作中。     

微卫星DNA标记对乌苏里江哲罗鱼遗传多样性的分析

从网上查询获得鳟微卫星标记30对，并对乌苏里江哲罗鱼的基因组进行遗传多样性分析，结果筛选出10对具多态性的微卫星标记。并用其中6对微卫星引物对17尾乌苏里江哲罗鱼进行基因组DNA扫描检测。用2％的琼脂糖凝胶电泳检测微卫星标记的PCR扩增产物，并对扩增结果进行了统计分析，计算了6个基因座的等位基因频率、杂合度等。结果表明，乌苏里江哲罗鱼等位基因频率为0．0455～0．7857，多态信息含量(PIC)为0．2801～0．6351，杂合度(H)为0．3368～0．6563。统计结果初步表明乌苏里江哲罗鱼的遗传多样性程度处于中等偏下水平。同时，结合资源量下降的事实，建议在保护遗传多样性的前提下对其采取人工繁殖和放流的方法增加其种群数量。     

Impacts of hatchery release on genetic structure of rock carp <Emphasis Type="Italic">Procypris rabaudi</Emphasis> in the upper Yangtze River,China

Rock carp Procypris rabaudi is a vulnerable endemic fish in the upper Yangtze River. Hatchery release has been carried out as a major stock enhancement strategy for this species. Ten microsatellite loci were chosen to compare genetic variation between one wild population and two hatchery groups to evaluate the potential impacts of hatchery release on the genetic structure of the wild population. Two different models indicated strong evidence of recent bottlenecks in all groups. The hatchery groups were lower in the mean number of alleles per locus, allelic richness, and allelic diversity compared with the wild population. The 80% membership coefficient indicated that 14% of the wild fish could be assigned as hybrids of wild and hatchery fish. Our results suggested that hatchery release will further reduce the natural genetic diversity in the wild population, change the genetic structure of the rock carp population, and may not benefit restoration of this vulnerable fish species.     

乌苏里江2种细鳞鲑种群遗传多样性及亲缘关系的微卫星分析

尖吻细鳞鲑(Brachymystax lenok)28尾和钝吻细鳞鲑(B.tumensis)26尾,均采自乌苏里江中游。利用9对微卫星引物(10个位点)对其种群遗传多样性进行比较研究,以期从分子水平上探讨2个种间的遗传多样性差异水平及其亲缘关系。结果表明,尖吻细鳞鲑和钝吻细鳞鲑种群的平均杂合度(H)分别为0.323 0和0.339 1,多态信息含量(PIC)分别为0.322 9和0.435 3;在检测到的10个基因位点中有9个位点上的等位基因及其在2种细鳞鲑间的分布存在显著差异,2种细鳞鲑各自拥有大量的特有等位基因,而共有等位基因很少;2种细鳞鲑在4个微卫星位点上的遗传相似度(I)为0,在其他6个具有相同等位基因的位点上的遗传距离(D)为0.011 5~2.575 9,平均为0.939 3。研究表明,2种细鳞鲑在种群遗传多样性上差异显著,亲缘关系很远,物种间可能存在生殖隔离,遗传分化程度远达到种以上的分类水平。本研究从分子水平上验证了对2种细鳞鲑的形态学分类结论,并对2种细鳞鲑的起源及其演化进行了探讨。[中国水产科学,2007,14(1):39-45]     

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。     

西北太平洋大弹涂鱼群体遗传结构的 AFLP 分析

应用AFLP标记分析了西北太平洋沿岸大弹涂鱼(Boleophthalmus pectinirostris)的遗传多样性和群体结构.利用6对选择性引物对采自日本、韩国、越南及中国广西、广东、福建、台湾和浙江8个群体的126尾大弹涂鱼进行扩增.在15～500 bp之间得到186条条带,其中多态性片段160条,多态性比例为86.02％,每对引物组合扩增片段为25～36条,每对引物组合多态位点检出率为52.0％～96.42％.各群体的多态性位点比例在27.96％～57.53％之间,其中韩国群体的多态性位点比例最高,广东群体的多态性位点比例最低.各群体间Nei's遗传距离为0.038～0.151,遗传距离较大.各群体间遗传分化指数Fst值为0.175～0.459,均检测到显著的遗传分化(P=o.ooo).基于遗传距离矩阵构建的NJ系统树显示,大弹涂鱼的8个群体被分为了两支,其中日本、韩国及台湾群体聚为岛屿支系,浙江、福建、广东、广西和越南群体聚为大陆支系.AMOVA分析显示,大部分的变异组分来自于各群体内个体间,且组群间、群体间及群体内均存在明显的遗传分化.群体间遗传分化系数Gst为0.385 7,群体间的基因流Nm为0.796 4,群体间基因交流弱于其他多数鱼类.     

Comprehensive assessment of the genetic diversity and population structure of cultured populations of golden pompano, <Emphasis Type="Italic">Trachinotus ovatus</Emphasis> (Linnaeus, 1758), by microsatellites

Golden pompano, Trachinotus ovatus, belongs to the family Carangidae. Within one decade, this species has rapidly become one of the most important cultured marine fish species in South China. However, the lack of a comprehensive genetic diversity assessment hinders the conservation of natural resources and management of cultured populations. Thus, we sampled one wild population and six cultured populations of golden pompano, which represented the whole cultured population, to assess the genetic diversity and population structure. The level of genetic diversity was low compared with those of other cultured fish, as the values of allelic richness, number of effective alleles and expected heterozygosity in the combined whole sample were 3.709, 2.592, and 0.591, respectively. These populations were little differentiated (Fst?=?0.02091, p value?=?0.00), and the whole sample did not show an explicit population structure at the individual level. The effective population size in each cultured population was small and in the whole sample was acceptable for a closed selection system. The pedigree reconstruction showed no evidence of artificial disturbance in mating. This general survey of cultured golden pompano populations showed the common characteristics of domestication with wild inputs. However, the low level of and potential decrease in genetic diversity should receive close attention in future breeding programs. In addition, we recommend wide surveys of natural resources and the establishment of closed breeding systems to increase genetic gain.     

基于微卫星标记的中华鲟亲子关系判别及案例分析

中华鲟（Acipenser sinensis）是一种大型溯河产卵洄游性鱼类。历史产卵场分布于长江上游，距离长江口2500-3000公里。1981年葛洲坝工程阻断了中华鲟洄游通道，随后天然种群数量急剧减少。人工繁殖放流补充工作从1983年开始。由于野生和人工繁殖中华鲟幼鱼有相似的洄游入海特征，因此通过在长江口水域捕获滞留的中华鲟幼鱼并区分人工繁殖个体和野生个体，可以评估中华鲟人工繁殖放流效果。本研究构建了基于四倍体遗传的微卫星标记的亲子鉴定方法，并用全同胞家系、半同胞家系和非亲缘关系群体样本验证本方法的有效性；最后将该方法用于1999年度中华鲟人工繁殖效果评估案例中，评估人工繁殖个体在长江口中华鲟幼鲟群体中的比例。亲子鉴定方法结果显示，三个全同胞家系个体间的平均遗传距离分别为0.43、0.44和0.44；半同胞家系的遗传距离居中（0.57）；长江口中华鲟幼鲟群体间的平均遗传距离是0.74。人工繁殖效果评估结果显示：在2000年度长江口幼鱼群体中，人工繁殖个体的比例较低（0～3.8％），中华鲟补充群体主要来源于自然繁殖，人工繁殖放流个体对中华鲟野生群体增殖作用不明显。     

Genetic dynamics of a small population system: a model applicable to interactions between hatchery and wild fish

Straying between wild anadromous salmon populations is a natural process, and it is likely that the amount of gene migration from straying fish results from and reflects coadaptation between local populations. In contrast, introgression from cultured or transplanted fish may be disruptive. Data used to describe the genetic structure of populations usually come from biochemical genetic traits which may not reflect the strong selection that affects life-history characteristics. Simulations of a simple model of populations which included selection, genetic exchange and gene sampling error were conducted to examine the influences of these processes on population structure within the system. Results of these simulations indicate that data from loci not influenced by natural selection may provide a very different picture of population structure than data from loci subject to dispersive selection. Even relatively small decreases in average population fitness (0.0075) that accompany relatively weak selection can produce divergence between populations in the presence of local immigration rates of between 1 and 10%. Because of natural or anthropogenic causes, many population systems may not be in genetic equilibrium. Estimates from these simulations of parameters such as N_e, G_ST, N_em, and the G-statistic for heterogeneity, which are used to describe population genetic structure, may differ substantially from equilibrium values and from expectations for neutral loci. Statistically significant divergence between populations can occur even in the presence of 10 immigrants per generation. Results of simulations provide a means to examine potential results of introgression of alien fish into natural populations; but without knowing the extent of gene migration which occurs among wild populations and the magnitude of loss in average fitness of populations which results from introgression, it is not possible to predict what the impact will be.     

Assessing the long-term genetic impact of historical stocking events on contemporary populations of Atlantic salmon, Salmo salar

Abstract  Supplementation of wild fish with non-native or domesticated fish is common practice. However, these stocked and native fish differ both ecologically and genetically and, in the wild, they interact in a multitude of ways, often with negative repercussions for the native population. This study assessed the long-term genetic impact of historical stocking activities on a contemporary population of Atlantic salmon, Salmo salar L. During the 1960s salmon from hatcheries in Scotland and Iceland were transplanted to the River Dart, England. Microsatellite loci were used to assess the current level of population admixture between samples taken from the source location of the stocked fish during the 1960s and contemporary Dart populations. After allowances were made for natural genetic relationships between donor and recipient populations, the long-term impact of the historical stocking events on a catchment scale appears minimal. However, one tributary consistently reflected closer genetic relationships with the donor populations, indicating a possible long-term impact on a localised scale.