中國沿海雙帶縞蝦虎魚的親緣地理的研究.pdf

1、本文以中國沿海雙帶縞蝦虎(Tridentiger bifasciatus)為研究對象,采用線粒體基因分子標(biāo)記和核基因分子標(biāo)記技術(shù)對雙帶縞蝦虎的分子系統(tǒng)地理學(xué)進(jìn)行了研究,系統(tǒng)研究了中國沿海雙帶縞蝦虎魚的分子系統(tǒng)地理分布模式,闡述了雙帶縞蝦虎魚的遺傳多樣性水平和遺傳結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀,探討了其種群歷史動(dòng)態(tài)的演化過程,揭示歷史因素(更新世冰期等)和當(dāng)前環(huán)境因素(洋流等)對塑造江河入?？隰~類種群遺傳結(jié)構(gòu)和分子系統(tǒng)地理分布模式的重要作用。以期了解中國沿海特

2、殊的地理位置和海洋環(huán)境對該海區(qū)魚類種群遺傳進(jìn)化的影響，為保護(hù)魚類多樣性提供理論依據(jù)。主要研究成果：
　　1、基于線粒體基因分子標(biāo)記的雙帶縞蝦虎魚的親緣地理
　　分析用數(shù)據(jù)為15個(gè)地理種群200個(gè)雙帶縞蝦虎魚個(gè)體的線粒體控制區(qū)和細(xì)胞色素b聯(lián)合基因序列。
　　1)序列的分析結(jié)果顯示：雙帶縞蝦虎魚線粒體控制區(qū)和細(xì)胞色素 b具有明顯的AT偏向性（A+T=59.6％）和反G偏倚性。
　　2)雙帶縞蝦虎種群多樣性：利用Dna

3、sp5.0軟件對雙帶縞蝦虎魚進(jìn)行多樣性計(jì)算，得到核苷酸多樣性的范圍是在0.00091-0.00908之間，其平均核苷酸多樣性為0.00748，單倍型多樣性的范圍是在0.757-1.000之間，其平均單倍型多樣性為0.988，說明雙帶縞蝦虎魚具有高單倍型多樣性，低核苷酸多樣性。
　　3）基于線粒體基因的親緣關(guān)系、遺傳結(jié)構(gòu)、種群歷史動(dòng)態(tài)
　　基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)構(gòu)建了NJ個(gè)體樹、單倍型ML樹和一個(gè)單倍型網(wǎng)絡(luò)圖來分析雙帶縞蝦虎魚的親緣關(guān)系

4、，我們得知15個(gè)地理種群大致可以分為A和B兩大類群，從單倍型網(wǎng)絡(luò)圖我們可以推測較為原始的單倍型分別屬于YT種群和FD、DT種群，進(jìn)而推測，在冰川期可能存在南北兩個(gè)“避難所”，末次盛冰期之后，這兩個(gè)區(qū)域的種群分別迅速擴(kuò)張。
　　SAMOVA分析分為四大類群，其中I類群中的5個(gè)種群之間有著較強(qiáng)的基因流，即地區(qū)間遺傳分化極其微弱，推測這一現(xiàn)象主要原因是受到當(dāng)前洋流(黑潮)的影響，黑潮進(jìn)入渤海灣，之后南下，增強(qiáng)了丹東、天津、秦皇島、青島、

5、煙臺地區(qū)種群的基因交流。研究區(qū)域雙帶縞蝦虎魚的遺傳結(jié)構(gòu)、遺傳多樣性即受到歷史原因的影響同時(shí)也受到了海洋環(huán)境(洋流)的影響。
　　2、基于核基因RYR3分子標(biāo)記的雙帶縞蝦虎種群親原地理
　　分析用數(shù)據(jù)為15個(gè)地理種群120個(gè)雙帶縞蝦虎魚個(gè)體的核基因RYR3序列。
　　1）序列分析
　　分析用序列長度為896bp，一共有24個(gè)變異位點(diǎn)（variable sites）,總變異率2.68%，包括簡約信息位點(diǎn)（parsim

6、-infosites）22個(gè)占2.46%，單變異位點(diǎn)（singleton sites）2個(gè)占0.22%，共定義單倍型24個(gè)。各堿基平均含量為腺嘌呤（Adenine）A26.6%、胸腺嘧啶（Thymine）T24.7%、胞嘧啶（Cytosine）C20.5%、鳥嘌呤（Guanine） G28.2%。A+T的含量為51.3%略大于G+C的含量48.7%。
　　2）雙帶縞蝦虎魚的種群多樣性
　　同樣適用 Dnasp5.0對雙帶縞蝦

7、虎魚的遺傳多樣性進(jìn)行計(jì)算，得出結(jié)果為：核苷酸多樣性的范圍是在0.00000-0.00774±0.00191之間，其平均核苷酸多樣性為0.00329±0.00051，單被型多樣性的范圍是在0.000-0.956±0.059之間，其平均單倍型多樣性為0.689±0.04，整體來看雙帶縞蝦虎魚的遺傳多樣性具有單倍型多樣性高核苷酸多樣性低的特性。
　　3）基于RYR3基因序列的親緣地理、遺傳結(jié)構(gòu)、種群歷史動(dòng)態(tài)
　　基于雙帶縞蝦虎魚R

8、YR3序列數(shù)據(jù)構(gòu)建的NJ個(gè)體樹，單倍型ML樹以及單倍型網(wǎng)絡(luò)圖均顯示15個(gè)地理種群個(gè)體交織在一起，沒有明顯的地理差異性，表3-4顯示15個(gè)地理種群除了QHD、YT、QD三個(gè)種群之外的其他種群兩兩之間的分化指數(shù)為小于0.15處于中度分化水平以下，其中ZZ、RP種群與其他11個(gè)種群遺傳分化指數(shù)小于0，遺傳分化不顯著，存在著較強(qiáng)的基因流，可能是核基因進(jìn)化較慢，在末次冰期擴(kuò)張之后，不同地理種群之間還沒有形成顯著分化，煙臺、秦皇島、青島與其他種群之