長(zhǎng)江及其毗鄰地區(qū)刀鱭的遺傳多樣性研究.pdf

1、鱭屬(Coilia)隸屬于鯡形目鯤科，是分布于太平洋中西部和印度洋的中小型魚(yú)類(lèi)。一般認(rèn)為鱭屬共有14種，在中國(guó)分布有4種，即刀鱭(C nasus)、風(fēng)鱭(Cmystus)、七絲鱭(C grayii)和短頜鱭(C brachygnathus)。其中的刀鱭(Coilia nasus)是長(zhǎng)江口及其鄰近地區(qū)的重要經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi)之一，但由于人為因素的影響，近年來(lái)種群數(shù)量急劇減少，對(duì)其開(kāi)展人工繁殖和有效保護(hù)已越來(lái)越受到重視。由于鱭屬魚(yú)類(lèi)之間形態(tài)相似，特別

2、是刀鱭和短頜鱭間的鑒別性狀存在著重復(fù)與交叉，目前在物種分類(lèi)上仍存在分歧，而澄清爭(zhēng)議物種的有效性和它們的種間關(guān)系，以及在此基礎(chǔ)上了解其種群遺傳結(jié)構(gòu)是進(jìn)行資源開(kāi)發(fā)和繁殖保護(hù)的科學(xué)依據(jù)。 本研究共分兩方面的內(nèi)容，首先通過(guò)對(duì)我國(guó)4種鱭屬魚(yú)類(lèi)mtDNA控制區(qū)全序列的測(cè)定和分析，探討有爭(zhēng)議物種的有效性及中國(guó)鱭屬魚(yú)類(lèi)分子系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。其次，在澄清了爭(zhēng)議物種有效性問(wèn)題的基礎(chǔ)上，對(duì)我國(guó)的刀鱭的遺傳多樣性和種群歷史進(jìn)行分析，為其資源保護(hù)和合理開(kāi)發(fā)利

3、用提供依據(jù)。研究得到的主要結(jié)果如下： 1.經(jīng)克隆測(cè)序獲得我國(guó)七絲鱭(Coilia grayii)、鳳鱭(C.mystus)、刀鱭(C. nasus)和短頜鱭(C.brachygnathus)以及太湖湖鱭(C.nasus taihuensis)等5個(gè)種和亞種32尾個(gè)體的mtDNA D-loop區(qū)全序列，以日本鳀(Engraulis japonicus)和秘魯鳀(E. ringens)為外類(lèi)群構(gòu)建了中國(guó)鱭屬的分子系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)，并討論了

4、短頜鱭和湖鱭的物種有效性。結(jié)果顯示，(1)七絲鱭的D-loop區(qū)全序列長(zhǎng)1208 bp，鳳鱭1279-1361 bp，刀鱭1252-1290 bp，短頜鱭1214-1252 bp，湖鱭1252-1442 bp，除七絲鱭外的其他種類(lèi)個(gè)體間均表現(xiàn)出序列長(zhǎng)度的多態(tài)性。(2)短頜鱭、刀鱭和湖鱭三者間的平均K 2-P遺傳距離僅為0.011-0.020，明顯小于它們與鳳鱭、七絲鱭及外類(lèi)群間的遺傳距離(0.051-0.330)。(3)以鄰接法和最大簡(jiǎn)

5、約法構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)表明，刀鱭、短頜鱭及湖鱭均未各自構(gòu)成單系，而是共同構(gòu)成一個(gè)單系群，三者并未發(fā)生顯著分化：平均K 2-P遺傳距離和系統(tǒng)發(fā)育分析均表明，短頜鱭和湖鱭為刀鱭的淡水生態(tài)型種群，并非有效物種。(4)系統(tǒng)發(fā)育分析顯示，中國(guó)鱭屬3個(gè)有效物種間以風(fēng)鱭最為原始，刀鱭和七絲鱭為姐妹群，處于較進(jìn)化的位置。推測(cè)風(fēng)鱭可能是鱭屬祖先種最早從起源中心擴(kuò)散到西北太平洋的后裔，而刀鱭和七絲鱭則是鳳鱭在演化過(guò)程中分別適應(yīng)寒冷和溫暖氣候而分化出的物種。

6、 2.利用經(jīng)克隆測(cè)序獲得的采自江蘇靖江和長(zhǎng)江口九段沙(JJ)、太湖(TH)、鄱陽(yáng)湖(PY)、錢(qián)塘江(OT)、舟山(ZS)等5個(gè)洄游及定居種群55尾刀鱭的mtDNAD-loop區(qū)全序列，研究了長(zhǎng)江口及其毗鄰地區(qū)刀鱭的遺傳結(jié)構(gòu)。結(jié)果顯示，(1)刀鱭種群具有較高的遺傳多樣性水平，但是種群間沒(méi)有發(fā)生顯著分化，表現(xiàn)在QT、ZS、JJ、TH之間的種群分化指數(shù)(F<,sr>)都很小(0.013～0.077)，基因交流值(N<,m>)很大(5.9

7、4～40.14)；PY與其余4個(gè)種群間的分化指數(shù)雖較大但仍屬種內(nèi)水平，說(shuō)明生活在長(zhǎng)江口的刀鱭應(yīng)該可以看作一個(gè)大的種群。各種群間K 2一P遺傳距離與分子變異分析(AMOVA)的計(jì)算結(jié)果也支持上述結(jié)論。(2)基于線(xiàn)粒體DNA控制區(qū)全序列為分子特征構(gòu)建的NJ樹(shù)揭示，系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)的分群與地理分群不相關(guān)；Network的結(jié)果也顯示，刀鱭5個(gè)種群的單倍型沒(méi)有形成單一分支(clade)，每一分支均由兩個(gè)以上種群的單倍型組成，顯示刀鱭正處于譜系重排(li