基于Cytb基因的江苏省大银鱼种群遗传多样性和遗传结构分析

为了解江苏省湖泊大银鱼（Protosalanx hyalocranius）种群遗传多样性及遗传结构,基于PCR扩增与测序技术对太湖、高邮湖、洪泽湖和骆马湖等4个群体共160尾大银鱼的线粒体Cytb基因序列进行分析。结果显示,160条Cytb基因序列共发现25个变异位点,其中单一信息位点11个,简约信息位点14个。4个群体中共检测到23个单倍型,单倍型和核苷酸多样性分别为0.878±0.014和0.002 1±0.000 1,呈现出高单倍型多样性和低核苷酸多样性模式。4个群体中,高邮湖群体的单倍型多样性最高（0.871±0.031）,太湖群体的核苷酸多样性最高（0.002 9±0.000 1）。洪泽湖群体的单倍型和核苷酸多样性均最低,分别为0.755±0.455和0.001 3±0.000 1。分子方差分析结果显示,大银鱼群体间的遗传变异占15.13%,群体内的遗传变异占84.87%,遗传变异主要发生在群体内。遗传分化指数F_st值统计表明：高邮湖、洪泽湖和骆马湖群体之间无显著性差异,但均与太湖群体存在显著性差异,应将太湖群体与其他3个群体作为不同的进化单元进行管理和保护。核苷酸不配对分布和中性检验结果均显示大银鱼经历了近期的群体扩张事件,推测扩张时间在10.3万~4.1万年前,属于更新世晚期。虽然江苏省4个湖泊大银鱼种群的遗传多样性较高,但其资源量已经呈现出明显衰退迹象,应加强相应的渔业管理和保护措施,合理开发和利用大银鱼资源,做到可持续发展。     

基于线粒体 Cytb基因和D-loop区的鸭绿江流域细鳞鱼群体遗传多样性

旨在研究鸭绿江流域（丹东段）细鳞鱼野生群体与养殖群体的遗传多样性,并探究其种质资源情况。基于细鳞鱼线粒体DNA Cytb基因和D-loop区序列,对宽甸（KD）和丹东江域（DD）2个野生细鳞鱼群体和 1个养殖群体的遗传结构与遗传多样性等进行比较研究。结果表明： Cytb基因1 141 bp,A+T含量 53.55%,G+C含量46.45%,D-loop区序列988 bp,A+T含量62.75%,G＋C含量37.25%;基于Cytb和D-loop序列在90个样本中分别检测到42和 56个多态性位点,定义了21和26种单倍型,其中KD、DD和YZ群体 Cytb基因的单倍型数分别为14、10和 7,KD、DD和YZ群体D-loop区单倍型数分别为16、15和10;遗传多样性分析 Cytb基因表现出高单倍型多样性（0.986）和低核苷酸多样性（0.004 66）,而D-loop区表现出高单倍型多样性（0.981）和高水平的核苷酸多样性（0.019 82）,基于 Cytb基因和D-loop区序列KD和DD群体分别具有4个和2个相同单倍型,说明2个细鳞鱼野生群体间的分化程度较小,而养殖群体与野生群体间遗传分化为中度;分子方差分析（AMOVA）发现群体内部的遗传变异（Cytb：73.38%;D-loop：85.91%）占比明显高于群体间的遗传变异（Cytb：26.62%;D-loop：14.09%）,表明鸭绿江流域（丹东段）细鳞鱼群体遗传变异主要来源于群体内,不同地理群体间的遗传变异不大;群体单倍型系统发育树表明,KD、DD和YZ群体间互有交叉,均未表现出明显的地理聚集,3个群体间尚未出现明显的地理谱系结构,结果与遗传多样性研究一致。Tajima’s D和Fu and Li’s中性检验显著偏离中性,推测细鳞鱼KD和DD群体可能经历过群体扩张事件,随后处于相对平衡稳定状态。     

利用形态学方法分析印度洋西北部海域鸢乌贼种群结构

根据2003-2005年我国对印度洋西北部公海鸢乌贼资源调查资料,依据胴长组成及触腕长等8个形态学参数,利用正态分布、星座聚类等方法对其种群结构进行分析。结果表明,鸢乌贼胴长组成为10.6～61．2cm,优势胴长组为28～36cm。胴长组成随纬度变化明显。初步可分优势胴长为46～52cm、30～36cm和20～24cm的大型、中型和小型三个种群。18°N以北海域以大型种群为主,12°N～18°N海域以中型种群为主,12°N以南海域以小型种群为主,但大型、中型和小型种群重叠分布。三个种群间的主要形态特征值（AL1／ML、AL2／ML、AL3／ML和AL4／ML）也存在较为显著的差异。初步推断,鸢乌贼可能是全年性产卵,并存在多个产卵群体。     

利用形态学方法分析印度洋西北部海域鸢乌贼种群结构

根据2003-2005年我国对印度洋西北部公海鸢乌贼资源调查资料，依据胴长组成及触腕长等8个形态学参数，利用正态分布、星座聚类等方法对其种群结构进行分析。结果表明，鸢乌贼胴长组成为10.6～61．2cm，优势胴长组为28～36cm。胴长组成随纬度变化明显。初步可分优势胴长为46～52cm、30～36cm和20～24cm的大型、中型和小型三个种群。18°N以北海域以大型种群为主，12°N～18°N海域以中型种群为主，12°N以南海域以小型种群为主，但大型、中型和小型种群重叠分布。三个种群间的主要形态特征值（AL1／ML、AL2／ML、AL3／ML和AL4／ML）也存在较为显著的差异。初步推断，鸢乌贼可能是全年性产卵，并存在多个产卵群体。     

采用耳石研究印度洋西北海域鸢乌贼的年龄、生长和种群结构

利用2004—2005年中国鱿钓渔船资源探捕期间在印度洋西北部采集的104枚鸢乌贼Sthenoteuthisoualaniensis耳石样本,对其年龄和生长进行了研究。鸢乌贼的生命周期约为1年,样本年龄为88³63 d,优势年龄组为180363 d,优势年龄组为180²70 d,占总体的81.3%。样本孵化日期为2004年1—11月,几乎为全年性,但存在两个峰值:3—5月和9—10月,分别占总体的57.8%和14.4%。根据孵化日期可将鸢乌贼分为春季和秋季两个产卵群体。两产卵群体胴长与年龄符合线性方程,而体重与年龄符合指数方程模式。各胴长组间的瞬时相对生长率和绝对生长率存在变化,不同群体之间的瞬时相对生长率和绝对生长率差异明显。     

采用耳石研究印度洋西北海域鸢乌贼的年龄、生长和种群结构

利用2004—2005年中国鱿钓渔船资源探捕期间在印度洋西北部采集的104枚鸢乌贼Sthenoteuthisoualaniensis耳石样本,对其年龄和生长进行了研究。鸢乌贼的生命周期约为1年,样本年龄为88-363 d,优势年龄组为180-270 d,占总体的81.3%。样本孵化日期为2004年1—11月,几乎为全年性,但存在两个峰值：3—5月和9—10月,分别占总体的57.8%和14.4%。根据孵化日期可将鸢乌贼分为春季和秋季两个产卵群体。两产卵群体胴长与年龄符合线性方程,而体重与年龄符合指数方程模式。各胴长组间的瞬时相对生长率和绝对生长率存在变化,不同群体之间的瞬时相对生长率和绝对生长率差异明显。     

美洲棘蓟马体内共生菌Wolbachia的wsp基因分子检测及系统发育分析

【目的】对美洲棘蓟马体内共生菌Wolbachia进行分子生物学鉴定,确定该蓟马体内Wolbachia的进化位置,为进一步探讨Wolbachia对其生殖作用的调控机制提供理论依据。【方法】以wsp基因为目的基因,对美洲棘蓟马体内的共生菌Wolbachia进行特异性扩增和测序,使用Clustal X 1.83软件对所得DNA序列进行比对;在MEGA 4.0软件中采用邻接法对Wolbachia的系统发育关系进行分析。【结果】利用wsp基因的特异性引物从美洲棘蓟马体内扩增出了632 bp的Wolbachia的wsp基因片段(GenBank登录号为JN315668),580 bp的Wolbachia A群的wsp基因片段和405 bp的Mel亚群的wsp基因片段。系统发育分析结果表明,美洲棘蓟马体内的Wolbachia与黑腹果蝇亲缘关系较近。【结论】美洲棘蓟马体内感染的Wolbachia属于A群Mel亚群。     

基于线粒体Cytb基因的口虾蛄种群遗传结构研究

为促进口虾蛄Oratosquilla oratoria资源的可持续利用及遗传多样性保护,采用线粒体DNA细胞色素b(Cytb)基因序列分析方法,对口虾蛄黄海群体(连云港群体LYG)、东海群体(南韭山群体NJS、南麂岛群体NJD、福州群体FZ)和南海群体(珠江口群体ZJK)进行了遗传变异分析,进而确立了其种群遗传结构。结果表明:所有群体总的单倍型多样性指数与核苷酸多样性指数分别为0.976±0.010、0.039 25±0.019 13,其中福州群体的单倍型多样性指数最高(0.987±0.035),南麂岛群体最低(0.931±0.046),珠江口群体的核苷酸多样性指数最高(0.064 84±0.033 02),连云港群体最低(0.003 59±0.002 17);分子方差分析结果显示,遗传变异主要来自组群间,且遗传分化极显著(变异系数为73.88%,P<0.01),连云港群体、东海群体及珠江口群体内遗传分化均不显著(P>0.05);两两群体间的遗传分化系数(F_(st))分析表明,连云港群体、珠江口群体与其他地理群体间遗传分化均显著(P<0.05);单倍型邻接系统树和最小跨度树均显示,存在明显的系统发育谱系结构,即谱系A、B、C存在于口虾蛄群体中,3个谱系单倍型类群间也存在显著的遗传分化(F_(st)=0.695～0.842,P<0.01);中性检验和核苷酸不配对分析结果显示,谱系C群体大约在11.0万年前经历扩张事件。研究表明,口虾蛄的种群遗传结构模式可能与其栖息地海洋环境条件及自身的生活史特征相关,系统发育地理格局模式可能与更新世冰期—间冰期气候变化有关,建议在渔业管理上将口虾蛄黄渤海群体、东海群体、南海群体看作3个独立的管理单元。     

基于线粒体Cytb基因的口虾蛄种群遗传结构研究

为促进口虾蛄Oratosquilla oratoria资源的可持续利用及遗传多样性保护,采用线粒体DNA细胞色素b(Cytb)基因序列分析方法,对口虾蛄黄海群体(连云港群体LYG)、东海群体(南韭山群体NJS、南麂岛群体NJD、福州群体FZ)和南海群体(珠江口群体ZJK)进行了遗传变异分析,进而确立了其种群遗传结构。结果表明:所有群体总的单倍型多样性指数与核苷酸多样性指数分别为0.976±0.010、0.039 25±0.019 13,其中福州群体的单倍型多样性指数最高(0.987±0.035),南麂岛群体最低(0.931±0.046),珠江口群体的核苷酸多样性指数最高(0.064 84±0.033 02),连云港群体最低(0.003 59±0.002 17);分子方差分析结果显示,遗传变异主要来自组群间,且遗传分化极显著(变异系数为73.88%,P<0.01),连云港群体、东海群体及珠江口群体内遗传分化均不显著(P>0.05);两两群体间的遗传分化系数(F_(st))分析表明,连云港群体、珠江口群体与其他地理群体间遗传分化均显著(P<0.05);单倍型邻接系统树和最小跨度树均显示,存在明显的系统发育谱系结构,即谱系A、B、C存在于口虾蛄群体中,3个谱系单倍型类群间也存在显著的遗传分化(F_(st)=0.695～0.842,P<0.01);中性检验和核苷酸不配对分析结果显示,谱系C群体大约在11.0万年前经历扩张事件。研究表明,口虾蛄的种群遗传结构模式可能与其栖息地海洋环境条件及自身的生活史特征相关,系统发育地理格局模式可能与更新世冰期—间冰期气候变化有关,建议在渔业管理上将口虾蛄黄渤海群体、东海群体、南海群体看作3个独立的管理单元。     

印度洋西北部海域鸢乌贼渔场与海洋环境因子关系的初步分析

根据2003年9-11月在印度洋西北海域鸢乌贼资源的探捕生产情况,分海区初步分析了海洋环境因子与中心渔场之间的关系。调查表明,10月中下旬中心渔场分布在15°～16°N、61°E附近海域,平均日产均在5t以上。中心作业渔场处在冷水涡的边缘海域,其温盐结构如下:表温为27～29℃,盐度为35.96～36.03,0～100m的温度梯度为0.07℃/m,100～200m的温度梯度为0.04℃/m。100m的水温、盐度范围分别为19.5～23℃、35.70～35.80。各海域的作业渔场,其最适表温不同。在2°N～14°N海域,高产量出现在表温26.4～27.0℃间海域;在14°N～18°N海域,高产量出现在26.7～29.0℃间海域。     

不同捕捞方式下印度洋北部鸢乌贼渔场时空分布差异

根据中国远洋渔业协会鱿钓技术组和公海围拖网技术组提供的2017—2019年印度洋北部鸢乌贼（Sthenoteuthis oualaniensis）生产统计资料,对灯光敷网、灯光罩网和鱿钓3种捕捞方式的鸢乌贼作业次数、产量和捕捞努力量渔获量（catch per unit effort,CPUE）进行统计分析。通过产量重心分析、聚类分析和方差分析,对3种捕捞方式的渔场时空分布及其年间差异进行比较。结果表明,2017、2018和2019年印度洋北部鸢乌贼产量分别为28 347、68 535和180 094 t,产量逐年上升。从年间变化来看,CPUE波动较大;从月间变化来看,各月产量与CPUE的变化趋势均保持一致。3种捕捞方式各月产量重心呈现逆时针变化规律,从南到北,自东向西移动。通过聚类分析可将灯光敷网分为5类,灯光罩网分为4类,鱿钓分为6类;渔获量主要分布于12. 5°N~14. 5°N,58°E~60°E和16°N~18°N,61. 5°E~63°E海域内。以时间和空间为影响因素,对不同经度间海域分析发现,CPUE在不同时间、空间上有明显差异;而不同捕捞方式也均存在显著差异。研究认为,今后应该加强时间序列的样本采集工作,综合考虑环境因子分析鸢乌贼渔场的变化规律及其根本原因,为后续合理开发该渔业和建立相关渔情预报模型提供依据。     

南沙海域鸢乌贼渔场与海洋环境因子的关系

根据2013年在南沙海域4个航次的声学走航调查数据,以鸢乌贼的资源生物量为渔场指标,结合遥感获得的海表温度(sea surface temperature,SST)、海面高度(sea surface height, SSH)、海表盐度(sea surface salinity,SSS)和叶绿素a浓度(chlorophyll-a concentration,Chl.a)等海洋环境数据,采用广义可加模型(generalized additive models,GAM)建立渔场与海洋环境因子之间关系模型。研究表明:南沙海域鸢乌贼渔场分布有明显季节差异,春季主要集中于南沙西南部和越南东部海域,夏季和秋季主要分布于南沙南部海域,冬季主要分布于南沙中南部海域;各环境因子中SSH与SSS对渔场有显著影响,SST和Chl.a影响不显著;影响渔场的主要因子有SSH、SSS、经度(LON)和纬度(LAT),并依据赤池信息准则(akaike information criterion,AIC)建立渔场与影响因子的最优关系模型,模型的总偏差解释率为54.7%,进入最优模型的4个因子中,纬度对模型的影响最大;南海鸢乌贼渔场的形成除地理位置影响外,与海流洋流影响关系密切。     

中国南海西沙群岛海域鸢乌贼角质颚生长特性

角质颚是头足类重要的硬组织之一,被广泛用于研究类头足类渔业生物、生态学。根据我国灯光罩网渔船2016年1—3月和2017年1—3月在中国南海西沙群岛海域采集的818尾鸢乌贼样本,研究了鸢乌贼角质颚的外部形态生长特性。主成分分析表明,鸢乌贼的上头盖长(UHL)、上脊突长(UCL)、上翼长(UWL)、上侧壁长(ULWL)、下头盖长(LHL)、下脊突长(LCL)、下翼长(LWL)和下侧壁长(LLWL)可以作为鸢乌贼角质颚外形变化的特征参数。协方差分析表明:UHL、LWL与胴长的生长关系存在性别间显著性差异,其余参数均不存在显著性差异;所有外形特征参数与体质量间的生长关系均存在性别间显著性差异。AIC分析表明:除LLWL和雄性个体的UHL与胴长的关系最适合用线性方程表示外,其余均最适用指数方程表示;雌性个体所有外形参数与体质量的生长关系均最适合用对数函数表示,而雄性个体除UCL和UWL最适合用指数函数表示外,其余均最适合用线性方程表示。     

基于mtDNA全序列的南方大口鲇进化分析

【目的】基于线粒体基因组(mtDNA)探讨南方大口鲇在鲇形目中的系统进化地位,为鲇形目鱼类的系统进化研究积累基础资料。【方法】采用参照近缘物种线粒体基因组设计覆盖全基因组引物的方法,设计合成16对引物对南方大口鲇mtDNA进行分段扩增,拼接后获得其mtDNA全序列,对其基因组结构进行初步分析,并基于mtDNA序列对南方大口鲇进行系统进化分析。【结果】南方大口鲇mtDNA全长16 527bp(GenBank检索号为:HM746661),包括2个rRNA基因、22个tRNA基因、13个编码蛋白质基因和1个非编码控制区;序列分析显示,南方大口鲇线粒体基因组结构和基因排列顺序与现已公布的鲇形目鱼类完全一致。系统进化分析表明,南方大口鲇与六须鯰聚为一支,黄颡鱼、瓦氏黄颡鱼、光泽黄颡鱼和越南拟鲿聚为一支,湄公河巨鲶、长臀鮠及斑点叉尾鮰聚为一支,这3支聚在一起后再与牛头鲴及黑躯兵鲶相聚,最后与扬子鳄相聚。【结论】南方大口鲶与鲇形目鲇科鱼类六须鲶的进化地位最为相近。在进行系统发育研究时,应选择合适的基因,以便得到较为可靠的系统发育结果。     

甘肃河西走廊苹果蠹蛾种群遗传分化研究:基于COI基因序列分析

【目的】揭示河西走廊苹果蠹蛾不同地理种群间的联系,分析地理种群间的序列变异、遗传多样性和遗传分化。【方法】采用PCR和基因测序技术,扩增并分析了河西走廊8个地理种群132个苹果蠹蛾个体的线粒体细胞色素氧化酶Ⅰ亚基(COI)基因片段,应用DnaSP 5.10计算单倍型多样性指数(Hd)、核甘酸多样性指数(Pi)和Tajima’s D值,采用ZT软件包进行Mantel检验,分析种群间遗传距离与地理距离的相关性,利用软件Arlequin 3.11计算成对种群间的固定系数(Fst)。【结果】在获得的132条序列中共发现了8个变异位点和5个单倍型,其中3个单倍型为种群共享单倍型。总体单倍型多样性指数为0.578,种群内单倍型多样性为0.000~0.700。各种群的Tajima’s D值中性检验符合中性突变,说明河西走廊苹果蠹蛾在历史上没有出现群体扩张,群体大小稳定。Fst值表明,河西走廊苹果蠹蛾种群间具有一定程度的遗传分化,而各地理种群的遗传距离与地理距离无显著的相关性。【结论】河西走廊苹果蠹蛾遗传多样性较低,且地理种群间有一定程度的遗传分化。     

中国小黄黝鱼种群遗传结构和分化研究

小黄黝鱼(Micropercops swinhonis)是广布于中国长江及北方各水系的一种小型淡水虾虎鱼类。本研究采集了来自松花江(哈尔滨)、辽河(沈阳)、海河(北京)、黄河下游(濮阳)、高邮湖、长江水系(邵阳资水、洪湖、荆州、靖江市、巢湖、太湖、郎溪、洞庭湖)和云南腾冲的88个样品。通过分析线粒体细胞色素b(Cyt b)和控制区D-loop基因序列的变异研究小黄黝鱼不同地理种群的相互关系,并探讨其遗传结构和物种分化。Cyt b和D-loop的序列串联共得到63个单倍型,133个变异位点。AMOVA、SAMOVA、网络图以及贝叶斯建树分析结果都支持将其分为邵阳资水种群(A种群)、太湖种群(B种群)、其他地区种群(C种群)3个差异较大的分支,其中C种群又大致可以分3个子种群。错配分布分析表明靖江(Fu’s FS:-4.119,P=0.009)和洪湖(Fu’s FS:-2.814,P=0.016)两地的种群历史上发生过种群扩张。     

基于线粒体COX1基因的蚕蛾类系统发育分析

基于生物信息学的方法,以16种蚕蛾类昆虫作为研究对象,利用线粒体基因COX1的碱基序列作为分子标记对其系统发育信息进行分析。结果表明,COX1基因序列具有明显的AT偏倚性,编码氨基酸的密码子有26个具有明显的使用偏好性,种群间的校正遗传距离在0.003～0.177之间,表明蚕蛾类昆虫的亲缘关系近。利用MEGA6软件,分别采用邻接法（NJ）和最大似然法( ML)构建系统发育树,其发育树的分支明显,大部分的节点支持率都很高,进一步说明了蚕蛾类昆虫的亲缘关系较近。本研究补充了对蚕蛾类传统分类的认识,也为蚕蛾类昆虫的分类提供依据。