基于mtDNA控制区序列的拟平鳅遗传变异和种群分化

采用DNA序列分析方法,分析拟平鳅不同地理种群间的遗传变异和亲缘关系。共检测了12条水系87尾拟平鳅的mtDNA控制区序列,在477bp片段中有95个核苷酸变异位点,其中39个单个多态位点,56个简约信息位点。系统发育分析(NJ)结果显示,华南西部沿海地区拟平鳅20个单倍型分成3支;分支I由广东西部独立入海水系和珠江水系的种群组成,分支Ⅱ由广西东部独立入海水系和海南岛昌化江的种群组成,而海南岛的万泉河和南渡江种群聚合成分支ⅡI。表明海南岛不同水系的拟平鳅已经发生了遗传分化,一部分与广西的种群相似,另一部分是海南特有的。3个分支内的变异率(0.583%～1.775%)都明显小于各分支间的变异率(4.205%～5.715%),也远小于各分支与外类群间的变异率(11.825%～13.73%)。说明华南西部沿海和海南岛的拟平鳅已分化成3个在遗传上有明显差异的群。基于现在的地理格局,研究曾经假设华南西部沿海独立水系种群与珠江水系种群的关系较密切,而与海南岛种群的关系较疏远。分子变异分析(AMOVA)表明,大部分的变异(65.04%)分布于地理区内种群间,而地理区间的变异仅占2.24%,与假设不符。表明12条水系拟平鳅mtDNA控制区序列的遗传分化可能主要是由于第三纪水系的隔离,而不是第四纪冰后期海南岛与大陆的分离所致。而第四纪盛冰期低海平面所造成的陆连,使相互分离的水系有机会连接,因此,海南岛昌化江种群与广西沿海独立水系种群关系密切,珠江水系种群保持与广东西部沿海独立水系种群的密切关系。而琼中海峡这个地理屏障形成的时间还不够长久,并没有成为有效的生殖屏蔽。AMOVA分析结果与上述NJ分析中各个分支之内的分子变异非常小的结果一致。

拟平鳅头背部斑纹和下唇结构变异及其分类学意义

针对拟平鳅(Liniparhomaloptera disparis)的两个亚种(L.disparis disparis和L.disparis qiongzhongensis)现有形态分类特征的含糊,通过观察标本室保存的15条水系441尾标本,首次提出利用下唇结构类型作为拟平鳅亚种的补充形态鉴别依据,结合头背部斑纹特征,能有效地鉴别拟平鳅各地理种群和亚种,为拟平鳅的分类和鉴定提供参考依据。依据头背部斑纹差异归纳出4种类型,分别为小斑块型(云开山脉以东的7条水系及海南岛万泉河),虫蚀纹型(云开山脉以西的5条水系),混合斑纹型(海南岛的万泉河、南渡江、昌化江共3条水系),大斑块型(海南岛的昌化江)。依据下唇结构变化情况总结出3种下唇类型,分别是半圆型(云开山脉以西的5条水系),几字型(云开山脉以东的7条水系),马蹄型(海南岛的3条水系)。依据头背部斑纹特征结合下唇结构特征,对照模式标本的描述,重新定义了拟平鳅原有的两个亚种,将分布于云开山脉以东水系的种群鉴定为指名亚种,拟平鳅L.disparis disparis,其鉴别特征为:头背部斑纹为小斑块型并且下唇类型为几字型;将海南岛种群鉴定为琼中拟平鳅L.disparis qiongzhongensis,它们都具有独特的马蹄型下唇类结构,且头背部斑纹以混合斑纹型为主。重要的发现是,分布于云开山脉以西的种群与已命名的2个亚种在形态上有明显的差异,其头背部斑纹为独特的虫蚀纹型且下唇类型为半圆型。这可能是一个新亚种。分子生物学方法也许能证明云开山脉以西的种群在遗传上的独特性以及形成新亚种的可能性。云开山脉东、西两侧以及海南岛不同水系的拟平鳅的种群分化问题值得进一步探究。