基于线粒体基因cox1的中国近海褐斑鲬遗传多样性研究

为了解中国近海褐斑鲬(Platycephalus sp.1)遗传多样性和种群遗传结构,提出合理的种质资源保护建议,分析了中国近海褐斑鲬7个群体155个个体的细胞色素C氧化酶cox1 5′端652 bp序列,结果共检测到28个变异位点,定义28个单倍型。中国近海褐斑鲬总体属于低单倍型多样性(0.428)、低核苷酸多样性(0.001 02)类型。其中,单倍型多样性防城港群体最高(0.864),连云港群体次之(0.489),福州群体最低(0.298);核苷酸多样性防城港群体最高(0.003 02),大连群体次之(0.001 24),南通群体最低(0.000 61)。群体间遗传分化系数F_(st)为-0.021 27～0.189 29,其中,广西防城港群体与其余群体间F_(st)为0.088 61～0.189 29(P0.05),表明琼州海峡两侧群体存在一定程度的遗传分化;AMOVA分析也显示琼州海峡两侧群体间分子差异占据了全部差异来源的24.19%。推测其成因,一方面是琼州海峡削弱了两侧群体间通过海流流动带来的基因交流;另一方面,琼州海峡以东群体在海洋环流系统和鱼类生殖洄游作用下更加趋向同质化。防城港群体中性检验结果均为负值(D=-1.024,P=0.152;F_s=-2.60,P=0.015),表明种群可能发生过种群扩张;琼州海峡东侧群体中性检验为极显著负值(D=-2.468,P=0.000;F_s=-34.02,P=0.000),Bayesian skyline plot出现拐点,说明发生了扩张事件,扩张时间约为2.5万年前。推测褐斑鲬祖先群体在末次间冰期扩张,在末次冰期则回归避难所,在末次冰期后期伴随着海平面上升扩张到中国近海海域。基于中国近海褐斑鲬的遗传结构,建议将琼州海峡两侧群体分别作为独立管理单元,因地制宜,合理管理、保护和开发。其中,防城港群体遗传多样性最高,建议优先保护以便利用;大连群体是琼州海峡东侧群组中核苷酸多样性最高的群体,也应重点保护;南通群体核苷酸多样性最低,应采取措施避免其遗传多样性进一步下降。     

基于线粒体Cytb基因序列的西江流域广西境内卷口鱼遗传多样性分析

为了解西江流域广西境内卷口鱼(Ptychidio jordani)种群遗传结构及分化程度,采用线粒体Cytb基因序列对西江流域广西境内6个江段的139尾野生卷口鱼的遗传多样性进行了分析。结果显示,线粒体Cytb基因长度为1 053 bp,碱基T、C、A、G的平均含量分别为29.1%、27.7%、29.3%、13.9%,其中A+T (58.4%)高于C+G(41.6%)。共定义20个单倍型,并聚为2个分支,未观察到明显的地理聚群。6个卷口鱼群体的平均单倍型多样性和平均核苷酸多样性分别为0.768 2、0.002 3,其中红水河群体(单倍型多样性h=0.748 7,核苷酸多样性π=0.003 3)遗传多样性最高,柳江群体(h=0.274 4,π=0.000 4)和左江群体(h=0.374 7,π=0.000 3)的遗传多样性相对较低。卷口鱼总体的遗传分化指数(F_(ST))为0.461 4 (P0.01),表现出较大的遗传分化。两两群体间遗传分化结果显示,左江和柳江种群之间的遗传分化程度最大,而柳江和西江之间最小。AMOVA分析表明西江流域的卷口鱼群体遗传变异一半来自群体内(53.86%),一半来自群体间(46.14%)。中性检验(Tajima's D=-1.082 8,P0.05;Fu's Fs=-6.572 5, 0.01P0.05)与碱基错配分布分析表明西江流域卷口鱼种群大约在0.07～0.187 Ma经历了种群扩张。综上,西江流域广西境内的卷口鱼柳江群体和左江群体遗传多样性较低,总群体分化程度较大,但仍属于一个种群,其中空间距离与地理阻隔对卷口鱼的遗传分化具有一定的促进作用。     

基于线粒体控制区的中国近海棘头梅童鱼群体遗传结构研究

为研究我国沿海棘头梅童鱼(Collichthys lucidus)的种群遗传结构,运用线粒体D-loop区全序列比较分析了中国连云港(LYG)、大丰(DF)、崇明(CM)、舟山(ZS)、温州(WZ)、宁德(ND)、厦门(XM)棘头梅童鱼7个野生群体的遗传结构特征。7个群体共208个样本的D-loop序列中,共检测到83种单倍型,66个变异位点,碱基组成符合AT碱基偏好性特点。7个群体的单倍型多样性为(0.55400±0.00998)～(0.95400±0.00067),核苷酸多样性为0.00183～0.00708,说明我国沿海棘头梅童鱼遗传多样性较高;根据海洋鱼类遗传多样性划分的分布模式,符合高h低π特点,说明其经历了快速扩张期。群体总的遗传分化系数Fst=0.86647 (P=0),两两群体间的遗传距离在0.004～0.039范围内,且明显的分为北方群体(LYG、DF、CM和ZS)和南方群体(WZ、ND和XM),DF和LYG、WZ和ND两两群体间存在显著的基因交流。AMOVA分析显示组间变异百分比为85.97%,符合南北分化特点。基于单倍型构建的单倍型邻接关系树和单倍型简约网络图等结果均表明,棘头梅童鱼以舟山为界,具有明显的南北地理遗传结构。中性检验(Tajima’s D、Fu’s Fs)和错配分析结果显示,棘头梅童鱼在3.87～12.9万年前(更新世冰期)经历了种群的规模性扩张或定向选择。本研究结果可为棘头梅童鱼资源的保护与利用提供基础数据。     

基于线粒体COI和D-loop序列的黑龙江流域蛇(鱼句)种群遗传结构分析

以线粒体COI和D-loop序列为分子标记，基于88个样本研究了黑龙江流域3个蛇(鱼句)(Saurogobio dabryi)种群的遗传多样性和遗传结构。结果表明，比对剪切后的COI和D-loop序列长度分别为582～583 b、834～583 b,基于COI序列总体的单倍型多样性(0.377 3)略低于基于D-loop序列的单倍型多样性(0.577 0),但基于两个序列总体的核苷酸多样性指数相等，且仅有0.000 9。群体间遗传距离分别为0.000 9(COI)和0.000 9～0.001 0(D-loop),群体间遗传分化指数分别为-0.004 9～0.007 6(COI)和-0.002 8～0.011 4(D-loop),遗传分化均不显著(P>0.05)。分子方差分析(AMOVA)显示，群体内遗传变异占总变异的100.02%(COI)和99.49%(D-loop),总的遗传变异主要源自群体内。单倍型系统发育树和TCS网络图表明，所有的单倍型随机地聚集在一起，没有形成明显的地理格局。中性检验和核苷酸错配分析显示，3个蛇(鱼句)群体历史上发生过种群扩张事件。综上，3个蛇(鱼句)...     

团头鲂野生、驯养、选育3类遗传生态群体遗传变异的线粒体DNA分析

通过对线粒体DNA控制区和COⅠ基因序列的联合分析,研究了团头鲂(Megalobrama amblycephala)3类遗传生态群体(包含4个野生群体、2个驯养群体、1个选育良种"浦江1号"群体)的遗传多样性和遗传分化情况.结果表明:(1)在所分析的7个群体中,共确定了64种单倍型,群体间无共享单倍型.(2)4个野生群体内线粒体DNA的单倍型多样度(Hd)在0.857～0.943之间,核苷酸变异位点数在31～40之间,核苷酸多样性指数(π)在0.275%～0.461%之间,平均核苷酸差异数(K)的范围为4.043～6.800;2个驯养群体的相应参数变化范围分别为0.714～0.800、18～21、0.122%～0.175%、1.800～2.586,均低于野生群体;选育群体的相应参数分别为0.843、23、0.193%、2.843,低于4个野生群体,但高于2个驯养群体.以上4种多样性参数在7个群体中的变化趋势一致.(3)7个群体之间的平均遗传距离在0.000 6～0.003 5之间,遗传分化指数(FST)在0.010 9～0.133 1之间.4个野生群体间FST值差异不显著(P＞0.05),而2个驯养群体间FST值差异显著(P＜0.05),它们与选育群体间的FST值差异也显著(P＜0.05).以上结果表明,生存环境的殊异(敞开的天然水体,封闭的驯养池塘)和人工选择(严格有序的科学选育)对种群遗传结构影响巨大,导致鱼类不同遗传生态类型群体间产生遗传变异和遗传分化.     

秘鲁外海茎柔鱼大型群与小型群的遗传变异分析

秘鲁海域茎柔鱼(Dosidicus gigas)资源丰富,且存在不同性成熟胴长群体。为了更好地对该海域茎柔鱼资源进行开发管理,本文利用线粒体DNA(mtDNA)与微卫星DNA(SSR)2个分子标记对秘鲁外海茎柔鱼大型群与小型群的遗传变异进行研究。基于Cytb基因序列得到的2个群体总的单倍型数、单倍型多样性指数、核苷酸多样性指数及平均核苷酸差异数分别为19、0.758±0.052、0.002 19±0.001 46和1.586。基于COⅠ基因序列得到的2个群体总的单倍型数、单倍型多样性指数、核苷酸多样性指数及平均核苷酸差异数分别为18、0.707±0.055、0.001 70±0.001 26和1.057。2个群体具有较高的单倍型多样性指数和较低的核苷酸多样性指数。筛选的12个SSR位点均为高度多态性位点(PIC=0.725~0.933),位点DG02、DG07、DG09、DG28、DG36极显著偏离Hardy-Weinberg平衡(P0.01)。基于SSR标记得到的大型群观测杂合度为0.716,期望杂合度为0.868;小型群观测杂合度为0.721,期望杂合度为0.883,二者均具有较高的遗传多样性。基于mtDNA标记的单倍型网络关系图及2个群体间遗传分化系数Fst分析结果显示,2个群体不存在显著的遗传分化(Cytb:Fst=0.004 52,P0.05;COⅠ:Fst=0.000 89,P0.05)。基于SSR标记也得出相同的结论(Fst=0.002 51,P0.05)。2个群体可能在产卵洄游过程中发生基因交流,建议将秘鲁外海茎柔鱼大型群和小型群看作1个管理单元。     

基于线粒体DNA标记的阿根廷滑柔鱼2个产卵群体遗传变异分析

通过线粒体细胞色素氧化酶Ⅰ(COI)和细胞色素b(Cytb)基因2个分子标记对阿根廷滑柔鱼(Illex argentinus)冬生群体与秋生群体的遗传变异进行了研究,并检验了冬生群体在时间上的遗传差异。结果显示,基于COI基因序列分析得到的单倍型数、单倍型多样性指数、核苷酸多样性指数及平均核苷酸差异数分别为11、0.535±0.066、0.002 24±0.001 59和1.243。基于Cytb基因序列分析得到的单倍型数、单倍型多样性指数、核苷酸多样性指数及平均核苷酸差异数分别为7、0.528±0.058、0.002 65±0.001 89和1.222。2个分子标记均揭示:阿根廷滑柔鱼2个产卵群体具有较高的单倍型多样性指数和较低的核苷酸多样性指数。单倍型邻接树、分子方差分析(AMOVA)及两两群体间的遗传分化系数F st均表明,阿根廷滑柔鱼2个产卵群体间的遗传差异不显著,不存在显著的群体遗传结构。此外,冬生群体在时间上的遗传差异也不显著,。可见,阿根廷滑柔鱼产卵群体间具有频繁的基因流。推测与该物种为大型洄游性种类,生命周期短,以及海洋环流有关。     

基于线粒体CO I基因序列的棘头梅童鱼7个野生群体遗传结构分析

利用线粒体CO I序列为遗传标记分析了棘头梅童鱼(Collichthys lucidus Richardson)7个地理群体(江苏连云港、江苏大丰、上海崇明、浙江舟山、浙江温州、福建宁德和福建厦门)的遗传结构特征。在7个群体209个样本的线粒体CO I序列中共检测到44种单倍型。7个群体单倍型多样性为(0.416±0.112)~(0.720±0.076),核苷酸多样性为(0.001 10±0.000 35)~(0.004 44±0.001 64)。两个组群的AMOVA分析显示,南北两个组群分析组群间的变异为40.10%(P0.01),组群间群体间的为–0.15%(P0.05),群体内为60.05%(P0.05),这与基于单倍型构建的NJ树、基于群体间遗传距离构建的UPGMA树的结果均表明棘头梅童鱼群体具有明显的谱系结构,以温州为分界点,温州以北为北方类群,以南则为南方类群。两群体之间的基因流数据表明南方与北方类群的基因交流受阻,结合各方面资料,推测更新世的演化历史因素为棘头梅童鱼南北分支形成的主要原因,而自身的生活习性则是南、北类群内部无明显分化的原因。其结果可以为合理开发和利用棘头梅童鱼野生资源,以及建立和保护棘头梅童鱼种质资源提供必要的参考。     

西江流域卷口鱼线粒体D-loop序列的遗传多样性分析

为研究西江流域广西境内卷口鱼(Ptychidio jordani)种群的遗传变异情况,自广西境内6个江段采集了139尾样本,采用PCR与DNA测序技术分析其线粒体D-loop序列的遗传多样性及群体历史动态;139条D-loop序列长度均为725 bp,碱基组成A+T (65.7%)远远高于C+G (34.3%),共检测到变异位点25个,转颠换比R值为11.5。139尾样本共定义23个单倍型。单倍型的NJ系统树以及网络结构图显示,23个单倍型间有2个明显分支,不同地理群体来源的单倍型混杂分布在2个分支中,未能观察到明显的地理聚群。6个群体遗传多样性较好,单倍型多样性Hd=0.71585~0.92063,核苷酸多样性Pi=0.00173~0.00668,遗传分化极其显著(遗传分化系数Fst=0.36737,P<0.001)。AMOVA分析表明,群体内变异占63.26%,群体间为36.74%。中性检验(Tajima’s D= –0.50322,P=0.34600;Fu’s Fs= –5.05210,P=0.08800)与核苷酸错配分布表明,西江流域卷口鱼种群近期内未经历过种群扩张。综上所述,西江流域广西境内的卷口鱼遗传多样性表现为高单倍型、低核苷酸多样性的特征,群体间不同程度的遗传分化表明水坝阻隔及捕捞因素可能促进其发生,而水利梯级开发可能是促进卷口鱼群体遗传分化的首要原因。     

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。