日本鰻鱺遺傳多樣性及其近緣種的系統(tǒng)關系的研究.pdf

1、第一部分日本鰻鱺長江口及其鄰近水域群體遺傳多樣性的研究 1.日本鰻鱺長江口及其鄰近水域采樣群體遺傳多樣性RAPD和微衛(wèi)星初步分析 從51條隨機引物中篩選出16條擴增效果穩(wěn)定、片段豐富的的多態(tài)性引物用于長江口4個采樣點、5個采樣群體、共10尾性成熟前成鰻、82尾玻璃鰻的日本鰻鱺樣本的遺傳多樣性進行了RAPD分析，共獲得132條清晰、穩(wěn)定的條帶，平均每條引物為8.25條。多態(tài)性位點的比率以長興島群體最高(72.73％)，九段

2、沙群體最低(49.20％)；群體內差異的貢獻率為79.18％，群體間差異的貢獻率為20.82％；五個采樣群體各自的平均雜合度()在0.205 3～0.3 15 0之間，平均基因多樣性指數(shù)(Ho)在0.297 4～0，452 6之間；采樣群體兩兩間的遺傳分化指數(shù)在0.050 8～0.1524之間。群體內遺傳變異和群體問遺傳變異對群體總遺傳變異的貢獻率分別為79.18％和20.82％；Nei的遺傳距離在0.059 3～0.142 5之間；在

3、玻璃鰻采樣群體問未發(fā)現(xiàn)遺傳差異同采樣地點及月份有何顯著關系，顯示它們可能同屬一個大混合群體。而遺傳距離、遺傳分化指數(shù)及NJ樹分析結果一致表明：成鰻和玻璃鰻之間可能存在相當?shù)倪z傳距離和遺傳分化。微衛(wèi)星(SSR)分析的群體同RAPD，結果與RAPD研究結果基本一致。 2.日本鰻鱺中國大陸和臺灣省采樣群體遺傳多樣性的微衛(wèi)星分析 合成30對微衛(wèi)星引物，經過擴增、篩選出12對具有比較清晰擴增條帶的引物12對啟東、海安、珠江、閩江、

4、東海大橋及臺灣6個采樣群體的遺傳多樣性和遺傳關系進行了分析。12對引物在6群體中的平均等位基因數(shù)為8.5個，平均觀察雜合度為0.7715。六個采樣群體間的遺傳距離在0.0817～0.2079之間，遺傳距離最遠的在閩江采樣群體和啟東采樣群體之間，為0.2079，而遺傳距離最近的啟東采樣群體和海安采樣群體之間，為0.0817；玻璃鰻之間的遺傳差異與采集的年份可能有關，同一年份不同采樣點之間的玻璃鰻，遺傳距離的遠近與采樣點之間距離的遠近可能也

5、存在一定的關系，但與采集的月份之間間隔的長短沒有聯(lián)系。 3.日本鰻鱺不同采樣群體線粒體COⅡ基因序列遺傳分化分析 以線粒體的COⅡ基因673bp序列分析日本鰻鱺11采樣群體的遺傳結構，結果表明121個體只有20個多態(tài)位點，13種單倍型，其中有84.3％的個體共同擁有單倍型B04。大部分采樣群體之間沒有出現(xiàn)遺傳分化，少數(shù)群體間出現(xiàn)中等的遺傳分化，遺傳分化檢驗結果都是不顯著的。根據單倍型構建的Mrbays樹，僅單倍型B01、

6、B09聚為一小支且有0.95的支持率，其余11種單倍型間沒有分支。這表明：COⅡ基因在日本鰻鱺中可能比較保守，不能有效地檢測到群體間的遺傳分化；日本鰻鱺不同采樣群體間的遺傳分化非常不明顯，不同采樣群體間的個體絕可能大部分來自同一個大混合群體。 4.日本鰻鱺不同采樣群體線粒體D-loop區(qū)遺傳分化分析 以線粒體的D-loop區(qū)594bp序列分析日本鰻鱺11個采樣群體133個個體的遺傳結構，結果為133個個體有111種單倍型

7、，多態(tài)位點比較豐富，但在11個采樣群體中，遺傳分化100％來自群體內，各群體間遺傳分化均不顯著。但在Mrbays樹上，出現(xiàn)了支持率在90％以上的幾個分支，各分支上的個體組成與采樣時間，采樣地點沒有相關性。如果將Mrbays樹上支持率在87％以上分支各組成一個單獨的采樣混合群體進行分析，結果發(fā)現(xiàn)混合群體間的遺傳分化45.36％來自群體內，54.64％來自群體間，群體間遺傳分化極顯著，這表明以高變區(qū)D-loop序列結果表明，認為日本鰻鱺來自

8、單一群體的觀點值得懷疑，日本鰻鱺可能存在不同的產卵群體，但這些產卵群體的后代到達東南亞各國沿海并不是定向的，玻璃鰻的洄游遷移的行為可能是隨機和被動的。 第二部分鰻鱺屬內種間遺傳關系分析 1.澳洲鰻鱺微衛(wèi)星分子標記的開發(fā) 用小片段克隆法和地高辛標作探針開發(fā)澳洲鰻鱺的微衛(wèi)星位點，獲得76條微衛(wèi)星序列，序列多為(CA)重復，10次重復序列占83.67，沒有檢測到30次以上的重復序列。用軟件primer3.0設計微衛(wèi)星引

9、物56對，用澳洲鰻鱺的3個個體的基因組DNA進行篩選，18對有穩(wěn)定擴增的片斷。后用澳洲鰻鱺的40個體對這18對引物進行檢測，有1對引物擴增產物為單態(tài)，其余均為多態(tài)，其中16對引物的PIC均大于0.5000，這些位點均能較好地應用于鰻鱺屬魚類群體遺傳學的研究。 2.鰻鱺屬六種鰻魚遺傳關系的微衛(wèi)星分析 從日本鰻鱺微衛(wèi)星引物中篩選11、澳洲鰻鱺20共31個微衛(wèi)星位點，對鰻鱺屬的日本鰻鱺、歐洲鰻鱺、美洲鰻鱺、澳洲鰻鱺和花鰻鱺共6

10、種魚類進行了遺傳分析，分別有7和11共18個位點在鰻鱺屬其它5種魚類中均得到了擴增，所占比例分別為63.64％和55％，這些位點可能是鰻鱺屬魚類中比較保守的位點，而其余的13對引物至少在其它5種鰻鱺中有1種是沒有擴增產物的，這些引物的位點可能在鰻鱺屬魚類種類分化過程中因為點突變而造成微衛(wèi)星位點的缺失和衰退。引物M63-64僅在日本鰻鱺中有擴增產物，是日本鰻鱺的特異性位點，AM1-02、AM4-03、AM8-03僅對澳洲鰻鱺有擴增產物，是

11、澳洲鰻鱺的特異性位點。 從在鰻鱺屬6種魚類中均有擴增產物的引物中，選用7對對鰻鱺屬5種(菲律賓鰻鱺除外)進行了遺傳關系的分析。結果發(fā)現(xiàn)觀察等位基因數(shù)最多與最少的分別是澳洲鰻鱺和花鰻鱺，分別為6.8571和6.2857，相差0.5714個，差異并不大。觀察雜合度和期望雜合度差異最小的是歐洲鰻鱺，分別為0.7476和0.7418；觀察雜合度和期望雜合度差異最大的是日本鰻鱺，分別為0.5905和0.6785。5種鰻鱺，遺傳相似系數(shù)均在

12、0.5以上，為一級的屬內親緣關系。所構建的NJ樹，鰻鱺屬5種魚類聚為一大支，美洲鰻鱺和歐洲鰻鱺的親緣關系最近，在系統(tǒng)樹上組成一小支，然后與日本鰻鱺聚在一起。 3.鰻鱺屬六種鰻魚遺傳關系的線粒體序列分析 鰻鱺屬6種鰻魚COⅡ序列比較分析表明，6種鰻魚均有各自特有的位點，特異性位點最多的是澳洲鰻鱺，有9個；其次是菲律賓鰻鱺和日本鰻鱺，均有8個；最少的是歐洲鰻鱺，僅有1個；這些特有的位點可以作為分子標簽，識別鰻鱺屬不同的種類。

13、 以COⅡ序列、D-loop序列以及將COⅡ序列與D-loop序列拼接后對6種鰻魚的系統(tǒng)關系進行了探討，并用Mybayes軟件構建了它們之間的系統(tǒng)樹。研究結果表明：(1)以COⅡ基因序列對鰻鱺屬6種魚類聚在一大支上，但大西洋2種最先聚為一小支，然后再先后與大洋洲的澳洲鰻鱺、印度-太平洋的日本鰻鱺、花鰻鱺和菲律賓鰻鱺相聚。(2)以D-loop區(qū)序列及COⅡ基因序列與D-loop區(qū)序列拼接后的研究結果比較一致，即系統(tǒng)樹分為兩大支，花

14、鰻鱺、菲律賓鰻鱺和日本鰻鱺同屬于印度-太平洋類群，在系統(tǒng)樹上聚為一大支，其中又以花鰻鱺和菲律賓鰻鱺關系更為密切，二者聚為最小的一支；歐洲鰻鱺、美洲鰻鱺和澳洲鰻鱺，在系統(tǒng)樹上聚為一大支，其中又以大西洋的種類美洲鰻鱺和歐洲鰻鱺親緣關系最近，兩者聚為最小的一支，然后再與大洋洲種類澳洲鰻鱺聚為一大支。要弄清鰻鱺屬魚類的分化與系統(tǒng)關系，必須要找出更多、更好的標記以及結合其它的證據如化石和生態(tài)事件，才能準確地揭示其自然真相。 第三部分鰻鱺屬

15、六種鰻魚形態(tài)學的研究 1.日本鰻鱺等四種鰻鱺屬魚類的脊椎骨數(shù)目比較分析 用染色方法分析了鰻鱺屬中日本鰻鱺、歐洲鰻鱺、澳洲鰻鱺和花鰻鱺共4種魚類的脊椎骨數(shù)目、D前脊椎骨數(shù)和A前脊椎骨數(shù)數(shù)目?；狑~總脊椎骨的數(shù)目是最少的，平均為103.5枚，日本鰻鱺是最多的，平均為116枚。背鰭前脊椎骨數(shù)與總脊椎骨數(shù)目的比值，花鰻鱺最小，僅20.29％，澳洲鰻鱺是最大的，達38.12％，日本鰻鱺和歐洲鰻鱺比較接近。臀鰭前脊椎骨數(shù)目與總脊椎骨

16、數(shù)目的比值，最小的是日本鰻鱺(34.05％)，最大的是澳洲鰻鱺(49.78％)。背鰭與臀鰭起點間脊椎骨數(shù)目與總脊椎骨數(shù)目的比值的差值日本鰻鱺最小(9.91％)，花鰻鱺最大(15.94％)。因此可以推斷，在這四種鰻鱺中，花鰻鱺背鰭起點最靠前，澳洲鰻鱺最靠后；臀鰭起點日本鰻鱺最靠前，澳洲鰻鱺最靠后；背鰭起點與臀鰭起點的相對距離，花鰻鱺最大，日本鰻鱺最小。依據脊椎骨的數(shù)目，在這4種鰻鱺中可以將花鰻鱺區(qū)分開來。 2.日本鰻鱺等六種鰻鱺屬

17、魚類的形態(tài)判別分析 用14項和16項框架數(shù)據對鰻鱺屬的日本鰻鱺、歐洲鰻鱺、美洲鰻鱺、澳洲鰻鱺、菲律賓鰻鱺和花鰻鱺共6種魚類進行了方差、判別、聚類以及主成分分析。背鰭前長、框架數(shù)據5.7與全長的比值在六種鰻鱺之間均表現(xiàn)出顯著差異，可以作為判別這幾種鰻魚的歸屬的特定參數(shù)。在聚類分析中，6種鰻鱺聚為2支，菲律賓鰻鱺與澳洲鰻鱺聚為一支、其余4種聚為另一支，其中美洲鰻鱺和日本鰻鱺有著最高的形似性。6種鰻鱺綜合判別準確率為100％，綜合互相