中國蛤蜊群體遺傳結(jié)構(gòu)與蛤蜊科貝類系統(tǒng)發(fā)育研究.pdf

1、中國蛤蜊(Mactra chinensis)是我國重要的經(jīng)濟(jì)貝類,具有生長速度快、棲息密度大、營養(yǎng)價值高等優(yōu)點(diǎn),適合在中國北方海區(qū)進(jìn)行大面積推廣養(yǎng)殖,擁有廣闊的養(yǎng)殖開發(fā)前景。但是,近年來由于過度采捕與環(huán)境條件的變化,中國蛤蜊野生種群的生存受到了較大的威脅。目前中國蛤蜊養(yǎng)殖苗種基本依靠野外采捕,苗種資源的匱乏阻礙了中國蛤蜊增養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。為保護(hù)現(xiàn)有的野生資源,有必要利用分子技術(shù)對中國蛤蜊的遺傳多樣性現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查和研究,從而制定有效的保護(hù)措

2、施。同時這也將有助于推進(jìn)中國蛤蜊的人工育苗與規(guī)模化繁育進(jìn)程,突破中國蛤蜊增養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的瓶頸,推動中國蛤蜊增養(yǎng)殖業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。本研究首先利用磁珠富集法篩選中國蛤蜊的多態(tài)性微衛(wèi)星分子標(biāo)記,然后用所開發(fā)的微衛(wèi)星標(biāo)記對中國北方的中國蛤蜊的遺傳多樣性與遺傳結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,以期為該物種的資源保護(hù)和人工育苗提供重要的理論依據(jù)。同時本研究也利用線粒體細(xì)胞色素c氧化酶亞基Ⅰ(COI)與16S rRNA基因序列,構(gòu)建了蛤蜊科貝類的系統(tǒng)發(fā)育樹,對蛤蜊科貝

3、類的系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系進(jìn)行了分析研究。本文的主要研究結(jié)果總結(jié)如下:
　　 1.利用磁珠富集法從中國蛤蜊基因組DNA中成功篩選出19個具有多態(tài)性的微衛(wèi)星標(biāo)記。利用30個中國蛤蜊個體對所得微衛(wèi)星位點(diǎn)進(jìn)行多態(tài)性評價,結(jié)果顯示:各微衛(wèi)星位點(diǎn)的等位基因數(shù)目從3到24個不等;期望雜合度和觀測雜合度的范圍分別為0.419～0.953和0.000～1.000;各位點(diǎn)的多態(tài)信息含量值(PIC)介于0.353和0.933之間,平均0.790。
　　

4、 2.利用9個微衛(wèi)星標(biāo)記分析了我國北方中國蛤蜊8個地理群體的遺傳多樣性與遺傳結(jié)構(gòu)。9個微衛(wèi)星位點(diǎn)在8個中國蛤蜊群體中均檢測到較高的多態(tài)性,各位點(diǎn)的等位基因數(shù)在所有群體中達(dá)到14～36個,觀測雜合度的變化范圍為0.593～0.945,期望雜合度的變化范圍為0.638～0.958。各群體之間的FST值都具有顯著性,說明各群體間存在著顯著的遺傳分化。分子方差分析(AMOVA)結(jié)果表明,群體內(nèi)的遺傳變異(97.50％)在中國蛤蜊的遺傳結(jié)構(gòu)變異

5、中起主導(dǎo)作用。通過Mantel檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)群體間的遺傳距離與地理距離之間具有顯著的相關(guān)關(guān)系(R2=0.5263,P=0.001),表明中國蛤蜊的群體遺傳分化符合距離產(chǎn)生分化模式。通過鄰接樹聚類分析與地理阻隔預(yù)測,發(fā)現(xiàn)8個地理群體可以分為三個組。利用Barrier軟件推測出的地理阻隔與當(dāng)?shù)氐暮Ｑ笏奶卣飨辔呛?表明海流在中國蛤蜊群體遺傳結(jié)構(gòu)的形成中起了非常重要的作用。
　　 3.測定了蛤蜊科11種共36個貝類個體的線粒體COI基因和1

6、6S rRNA基因序列,并從GenBank數(shù)據(jù)庫中下載了蛤蜊科兩種貝類的COI與16S rRNA基因序列,利用這些序列對蛤蜊科的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系和分類進(jìn)行了研究。在COI基因序列的分析中,屬內(nèi)不同種個體間遺傳距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于種內(nèi)不同個體間遺傳距離,表明蛤蜊科存在基于COI的DNA條形碼間隙;而蛤蜊科基于16S rRNA基因序列的條形碼間隙不明顯。在鄰接和貝葉斯(BI)兩種系統(tǒng)樹上,除西施舌的X3個體有異常外,其余蛤蜊科貝類種類均單獨(dú)形成單系群,