华南6水系与澜沧江-湄公河攀鲈线粒体ND2基因的遗传多样性分析

测定了中国华南6水系及澜沧江(云南勐腊)-湄公河流域(柬埔寨洞里萨湖)的125尾攀鲈(Anabas testudineus)线粒体部分ND2基因1 010 bp序列,分析发现39个变异位点和12个单倍型,总遗传多样性较低(h=0.369,π=0.003 8),推测可能经历过严重的瓶颈效应;中国攀鲈群体遗传多样性更低(h=0.282,π=0.000 4),处于边缘区的中国攀鲈群体是造成低遗传多样性的主要原因。在单倍型网络图中柬埔寨和中国攀鲈各自聚类,具有明显地理结构和谱系结构,推测地质运动和气候变化导致基因交流受阻所致。核苷酸错配图和中性检验表明中国群体经历过种群扩张,时间约为(5.94~4.13)万年前。华南水系群体间基因交流通畅,不存在明显分化;但与云南澜沧江群体间分化大而显著(FST=0.775,P<0.01),AMOVA分析显示变异主要来自组群间(77.41%),推测二者分化时间约为(4.0~2.8)万年前,云南群体受末次冰期的影响,基因交流受阻而出现分化。中国群体和柬埔寨群体可作为2个管理单位进行保护;就中国群体而言,韩江水系群体遗传多样性最高,建议优先保护;澜沧江与华南水系间群体分化显著且遗传多样性极低,建议对澜沧江水系群体进行保护,以避免种质资源灭绝。

基于线粒体COI序列的中国沿海蓝点马鲛遗传多样性

为了解中国沿海蓝点马鲛(Scomberomorus niphonius)的遗传背景以更好地保护和开发利用种质资源,对分布于渤海、黄海、东海和南海海域的6个群体76 ind蓝点马鲛线粒体COI基因712 bp序列进行了测定,并结合Gen Bank中下载的9条南海蓝点马鲛序列,分析其遗传多样性、种群结构和历史动态。共检测到21个变异位点,17个单倍型,总体呈现高单倍型多样性(Hd=0.702±0.044)和低核苷酸多样性(π=0.002 8±0.000 2)的特点,其中渤海、黄海和东海海域的蓝点马鲛群体遗传多样性指数相对较高(Hd:0.695~0.816,π:0.002 7~0.003 3),而南海群体明显偏低(Hd=0.442±0.145,π=0.001 7±0.000 6),推测是由于黄海和东海是中心分布区,而南海是边缘分布区的缘故。AMOVA分析结果显示,群体间(-6.27%^-1.52%)不存在变异,群体内个体间(101.52%~106.56%)的变异是变异的主要来源;群体间遗传分化系数Fst值为-0.138~0.040(P>0.05),遗传距离N_m值为-81.145^-4.134、11.876~146.559,均大于4或小于0,表明群体间不存在遗传分化,不同海域群体间基因交流频繁,这可能与蓝点马鲛分布范围广、具长距离迁移能力、产卵和越冬时均可发生洄游以及鱼卵具漂浮性且为多次性产卵类型等原因有关。聚类分析的邻接树与单倍型网络图上出现的2个分支均在更新世晚期发生过种群快速扩张事件,但蓝点马鲛总体在数据上未呈现出种群扩张现象,可能是2个分支的叠加造成整体核苷酸不配对分析图呈现多峰分布。

中国南海康氏马鲛线粒体COI序列遗传变异分析

在测定的采自广东饶平、阳江和广西东兴海域的62尾康氏马鲛（Scomberomorus commerson）线粒体COI基因711 bp序列中,共检测到26个变异位点,18个单倍型,总体呈现出高单倍型多样性（Hd=0.808±0.040）和低核苷酸多样性（π=0.004 0±0.000 6）的特点。邻接树上出现了3个分支,分支间Fst为0.811-0.833且P〈0.001,Nm为0.1-0.117;AMOVA分析显示分支间遗传变异占82.61%。表明3个分支间分化程度高,推测分歧时间为（89-22.67）万年前中更新世时期,可能原因是受到更新世冰期和间冰期交替的影响。但分支内与分支间都有不同地理来源的个体,没有出现明显的地理聚群;不同地理群体间Fst为-0.027-0.066,Nm均大于4或小于0;群体内个体间变异为96.34%。均表明群体间基因交流频繁,遗传分化程度并不高。3个分支中Clade A分支经历过种群快速扩张事件,可能是末次冰期期间康氏马鲛进入外海并受洋流及生存空间改变的影响。

基于线粒体控制区的中国南海海域卵形鲳鲹遗传多样性

为探讨中国南海重要经济鱼类卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)的遗传多样性,测定了广东闸坡、乌石、安铺和广西东兴以及海南新盈等5个地理群体97 ind样品的线粒体控制区5'端359 bp序列,发现47个变异位点,32个单倍型,总体呈现高单倍型多样性(h=0.951)和高核苷酸(π=0.020 9)多样性的特点。在邻接树和单倍型网络图中出现2个分化显著但不存在明显地理聚群的分支,推测二者的分化时间约为60~18万年前(中更新世),可能是中更新世冰期海平面下降形成边缘海而导致隔离,间冰期海平面上升后出现二次接触。不同地理群体间的遗传分化不显著(Fst=-0.022 4~0.045 3),AMOVA分析也显示97%以上的遗传变异来源于群体内个体间。卵形鲳鲹2个谱系及总体的核苷酸错配图呈现多峰,中性检验均为负值不显著(P>0.05),表明都未经历过大规模的种群扩张,处于相对稳定的状态。

中国近海细鳞鯻线粒体控制区的遗传多样性

通过线粒体控制区序列的分析,研究采自中国南海及东海5个群体102尾细鳞鯻的遗传多样性。发现在962 bp序列中有205个变异位点,其中135个为简约信息位点,共定义102个单倍型。中国近海细鳞鯻总体呈现出较高的遗传多样性特征(Hd=1.000,Pi=0.022),其中博鳌最高(Hd=1.000,Pi=0.028),平潭最低(Hd=1.000,Pi=0.014)。不同地理群体间无明显分化,基因交流频繁(Fst=-0.014—0.041,P>0.05);中性检验均为显著负值,推测在16.9万年—5.06万年前,即中-晚更新世出现种群扩张。系统邻接树和单倍型网络图均出现3个显著分化的谱系(谱系间Fst=0.508—0.698,P<0.001;净遗传距离Da=0.024—0.031),且各谱系中均有不同地理来源的群体。3个谱系间分歧时间大约在1.07百万年—0.24百万年前,推测可能是更新世冰期边缘海的出现导致群体隔离而产生分化。谱系A(Lineage A)包含85.3%的个体,其总体遗传多样性较高(Hd=1.000,Pi=0.012),其中平潭最高(Hd=1.000,Pi=0.014),合浦最低(Hd=1.000,Pi=0.010);群体间Fst在-0.021—0.068之间,P>0.005;AMOVA分析显示只有1.97%的变异来自于种群间,表明群体间也无明显分化;中性检验均为显著负值,推测在25.4万年—7.6万年前出现种群扩张。中国近海细鳞鯻主要受到中-晚更新世海侵和海退的影响而出现种群扩张使得谱系间发生二次接触,最终形成具有显著谱系结构但无地理分化的情况。

中国沿海鯻科鱼类DNA条形码研究及新记录种三线鯻分类地位探讨

鯻科鱼类是广泛分布于印度-西太平洋常见经济鱼类,由于不同物种间外部形态较为相似,且种内有一定变化,物种鉴定存在一定困难。为明确中国鯻科鱼类的分类地位,对中国鯻科鱼类进行了详细的形态计测,并测定了3属共62 ind鱼类COI基因5’端652 bp COI序列,结合Gen Bank中三线鯻3个地点9条序列,发现我国除已报道的3属4种鯻科外,新发现目前仅见于广东的三线鯻,是中国鯻科鱼类的新纪录。在基于Kimura-2-paramter的邻接树上,5种鯻科鱼类均独立成支。种间遗传距离18.34%(15.9%~20.1%)约为种内遗传距离0.72%(0.1%~2.7%)的24.93倍,形成较为明显的条码间隙。三线鯻可按地理来源分为西太平洋和印度洋-地中海2个谱系,具有明显的谱系结构和地理结构;谱系间遗传距离为5%(0.2%~5.6%)为谱系内遗传距离0.85%[谱系A为0.6%(0~1.7%),谱系B为1.1%(0.2%~5.6%)]的5.88倍,谱系间与谱系内遗传距离倍数略低于大多数物种(种间是种内遗传距离10倍),但远高于其种内遗传距离一般小于2%的范围。同时,鯻科内种间在形态上存在诸如侧面体型细长扁平或肥厚、臀鳍是否带隐约散点斑纹、背鳍硬棘的Ⅲ–VI或Ⅶ-Ⅷ间是否有黑色斑点、头部至背鳍前端略带蓝灰或黄绿光泽、身体背部浅灰或浅棕色等区别。分子和形态差异表明,印度-西太平洋分布的三线鯻可能是2个亚种乃至2个种。由于本文分析的三线鯻的数量和地理范围有限,其准确的分类地位仍需要更多的形态计测和核基因数据等研究加以确定。

基于线粒体COⅠ基因的中国近海棱鳀属鱼类DNA条形码

为明确中国大陆近海棱鳀属鱼类的分类地位,采用国际通用的COⅠ基因5＇端652bp序列作为DNA条形码,对中国近海棱鳀属全部6种鱼类62尾标本进行鉴定分析。结果发现,所分析样品的序列碱基组成为T：29.0%,C：26.3%,A：25.3%,G：19.4%,A＋T含量（54.3%）高于G＋C含量（45.7%）,转换/颠换率为3.76。6种棱鳀属鱼类组成5个自展支持率为100%的分支,除黄吻棱鳀和中颌棱鳀各为单系但聚合为一支外,其余4种均独立成支;分支内与分支间平均遗传距离分别为0.2%（0.0%-0.4%）和17.7%（15.7%-19.0%）。赤鼻棱鳀、汉氏棱鳀、杜氏棱鳀和长颌棱鳀均符合Hebert提出的种间遗传距离（15.7%-18.6%）大于或等于10倍种内遗传距离（0.0%-0.3%）的标准,确定了它们的物种有效性。黄吻棱鳀和中颌棱鳀的种内遗传距离皆为0.1%,与其他4种棱鳀的种内遗传距离处于同一水平;但二者种间遗传距离仅为0.6%,明显低于其他物种间的种间遗传距离,属于一般物种的种内遗传距离范围,表明二者亲缘关系很近;由于外部形态存在一定的差异,且在分子系统树上各为单系,二者可作为同一物种的2个不同亚种处理,但也不排除是2个近期分化形成物种的可能,在资源管理上应作为2个不同的进化显著单位分别加以管理。

基于线粒体COⅠ基因序列的DNA条形码在中国南海绯鲤属鱼类鉴定中的应用

为探讨COⅠ基因作为DNA条形码对绯鲤属（Upeneus）鱼类鉴定的有效性,明确物种的分类地位,通过COⅠ基因5＇端652 bp序列研究中国南海绯鲤属的黑斑绯鲤（Upeneus tragula）、马六甲绯鲤（Upeneus moluccensis）、纵带绯鲤（Upeneus subvittatus）、黄带绯鲤（Upeneus sulphureus）、吕宋绯鲤（Upeneus luzonius）以及条尾绯鲤（Upeneus bensasi）6个种56 ind标本的标准DNA条形码序列的种内种间遗传距离,并构建分子系统树。研究表明：所测样品的碱基组成为T：29.2%,C：29.6%,A：21.4%,G：19.8%,A＋T含量（50.6%）略高于G＋C含量（49.4%）,转换/颠换率为3.08。6种绯鲤属鱼类组成5个自展支持率为100%的分支,其中黑斑绯鲤和马六甲绯鲤混杂分布于同一分支上,其余4种绯鲤独自成支;分支间平均遗传距离10.10%（8.60%~12.40%）,是分支内平均遗传距离0.18%（0.00%~0.30%）的56倍。纵带绯鲤、黄带绯鲤、吕宋绯鲤、条尾绯鲤种间平均遗传距离为10.70%（8.80%~12.40%）,约为这4个种种内平均遗传距离0.125%（0.00%~0.20%）的85倍,种间遗传距离大于种内遗传距离的10倍以上,确定了它们的物种有效性。黑斑绯鲤和马六甲绯鲤种内遗传距离分别为0.40%和0.20%,与其它4种绯鲤为同一水平;但种间遗传距离仅为0.30%,属于一般物种的种内遗传距离范围,因此推测二者或为同一物种,但还需从形态学和基因组序列分析等方面加以进一步确证,其是否受到种间杂交和近期辐射进化的影响也需要今后更多的研究。标准的DNA条形码虽然能够有效地区分中国南海绯鲤属鱼类中的纵带绯鲤、黄带绯鲤、吕宋绯鲤和条尾绯鲤,但DNA条形码对黑斑绯鲤和马六甲绯鲤的鉴定与形态学的鉴定结果不一致,表明在物种鉴定时,母系遗传的线粒体COⅠ基因有时需要结合其它核基因分子标记或生态调查资料加以辅助。

基于线粒体控制区的中国近海绿鳍鱼遗传多样性分析

为探讨中国近海绿鳍鱼(Chelidonichthys kumu)遗传多样性和种群结构,测定了辽宁、山东、江苏、浙江以及广东等中国沿海5个省6个地理群体112尾样本线粒体控制区838bp全序列,共检测到15个变异位点,22个单倍型,总体呈现高单倍型多样性(h=0.849±0.019)与低核苷酸多样性(π=0.001 85±0.000 12)特点。在邻接树和单倍型网络图中,没有出现明显的谱系结构和地理结构。群体间遗传分化系数Fst值小而不显著(-0.034 61~0.038 28,P>0.05);AMOVA分析显示不同地理群体、不同海域间与台湾海峡南北两侧都不存在明显遗传分化(-0.32~1.19),遗传变异主要存在群体内个体之间(99.08%~100.40%),表明中国近海绿鳍鱼为母系随机交配群体,推测原因可能是绿鳍鱼为洄游性鱼类,且所产漂浮性卵受海流携带能进行远距离传播。中性检验呈极显著负值(Fs=-16.099 6,P=0),核酸不配对分布图为单峰分布,推测绿鳍鱼整体及除吕四群体外的其它群体在3.00万年~10.00万年前发生种群扩张,可能是受到晚更新世冰期与间冰期影响。

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cox 15′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(0.00102)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(0.00302),大连群体次之(0.00124),南通群体最低(0.00061)。群体间遗传分化系数F st为-0.02127~0.18929,其中,广西防城港群体与其余群体间F st为0.08861~0.18929(P<0.05),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。