三种鯻科鱼类的遗传多样性研究

摘要

实验以三种鯻科鱼类为研究对象，研究内容包括形态学与框架结构分析、同工酶组织特异性及群体遗传结构分析和mtDNA控制区(D-loop)核苷酸序列变异研究，结果如下： 1.形态学与框架结构分析：运用传统形态学方法和框架比例数据分析法分析了细鳞鯻、蜊和列牙鯻的形态差异。可数性状中，腹鳍和臀鳍的鳍条和鳍棘数在3种鯻中都一致，鳃耙数和侧线鳞数差别比较大，较适用于准确分类。对可量性状比例参数进行Mann-Whitney U检验显示细鳞鯻和鯻的相似程度大于它们各自与列牙鯻的相似程度。利用聚类分析、判别分析、主成分分析的方法对可量性状的比例参数的进行了分析。聚类分析显示：细鳞鯻和蜊首先聚为一支，列牙蜊独立为另一支。以判别分析建立的判别函数，对三个不同种类的蜊科鱼类的判别准确率P1、P2均为98％-100％，综合判别率为98.7％。主成分分析显示：数据和框架数据等36项形态比例参数中，尾部和头部的比例参数对各种群间的差异贡献率最大。 2.同工酶组织特异性及群体遗传结构分析：实验采用聚丙烯酰胺垂直板不连续电泳法对3种鯻科鱼类6种组织(脑、眼、心、肾、肝、和肌肉)的9种同工酶(ADH、EST、GDH、LDH、MDH、ME、POD、SDH、SOD)进行分析，结果显示具有明显组织特异性。此外，对每种鱼40个个体的肝脏的7种同工酶进行群体遗传结构分析，共记录15个基因位点，其中呈多态性的基因位点有2个(m-Pod-1、s-Sod-1)，多态座位比例(P)为0.133，位点平均有效等位基因数(Ae)分别为1.004、0.997和1.015，平均每个位点预期杂合度(He)值分别为0.068、0.066和0.045，平均每个位点实际杂合度(Ho)值分别为0.098、0.083、0.08。与其它鱼类研究结果相比较，表明三种鯻科鱼类的遗传多样性居于中等水平。 3.mtDNA控制区(D-loop)核苷酸序列变异研究：对三种蜊科鱼类44个个体的线粒体DNA控制区进行了PCR扩增并测序(GenBase登录号：FJ797517-FJ797560)，获得三种鯻科鱼的碱基序列长度为856bp(细鳞鯻)、884bp(鯻)、877bp(列牙鯻)。比较分析三种鯻科鱼的序列显示：群体核苷酸多态位点分别为：细鳞鯻115个、鯻66个、列牙蜊200个，平均核苷酸差异系数分别为27、14.08088和44.82418，其它多态位点和遗传多样性的参数也被测定并分析。通过软件拼接获得了3种鯻科鱼类的线粒体DNA控制区全序列，对比其他已报道鱼类控制区的结构识别序列，对3种鯻科鱼控制区的结构进行了分析，识别了终止序列区、中央保守区和保守序列区，找到了DNA复制终止相关的序列ETAS和中央保守区的保守序列CSB-F、CSB-E、CSB-D以及保守序列区的保守序列CSB1、CSB2、CSB3。并给出了它们的一般形式，同时在鯻和列牙鯻控制区的3'端发现重复序列。利用控制区核苷酸序列构建的NJ个体聚类树中，三种鯻科鱼类能很好的独立成族，鯻与列牙鯻聚在一起，细鳞鯻单独成一支。综合研究结果表明，三种鯻科鱼类具有较高的遗传多样性，鯻与列牙鯻的亲缘关系相对较近，与传统按外部表形分类的结果不一致。

目录

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第一章引言

1生物多样性概述

1.1生物多样性概念

1.2遗传多样性概述

1.3鱼类遗传多样性的研究

2遗传标记概述

2.1遗传标记的发展

2.2分子标记技术的种类及简介

2.3鱼类形态度量学研究概况

2.4鱼类同工酶研究概况

2.5鱼类线粒体控制区研究概况

3本试验研究的依据和意义

第二章 三种鯻科鱼类的形态学分析

1前言

2材料与方法

2.1实验材料

2.2实验方法

2.3数据统计

3结果与分析

3.1外部形态

3.2可数性状

3.3可量性状和框架结构指标均值比较及非参数检验

3.4聚类分析

3.5判别分析

3.6主成分分析

4讨论

第三章 三种鯻科鱼类同工酶组织特异性及群体遗传结构研究

1前言

2实验材料

2.1实验样本

2.2主要试剂与仪器

3实验方法

3.1样品制备

3.2电泳溶液配制

3.3电泳

3.4染色

3.5结果处理

4结果与分析

4.1组织特异性

4.2遗传多样性

5讨论

5.1组织特异性

5.2遗传多样性

5.3同工酶分析

第四章 三种鯻科鱼类mtDNA控制区结构与遗传多样性分析

1前言

2实验材料

2.1实验样本

2.2主要试剂与仪器

3实验方法

3.1基因组DNA提取与检测

3.2 PCR扩增

3.3目的片段切胶回收

3.4测序

3.5数据处理

4结果

4.1提取基因组DNA的质量

4.2鯻科鱼类遗传多样性分析

4.3鯻科鱼类线粒体DNA控制区全序列结构分析

5.讨论

5.1三种鯻科鱼类线粒体控制区遗传多样性

5.2三种鯻科鱼类线粒体控制区的序列结构

5.3三种鯻科鱼类线粒体控制区的串联重复序列

5.4三种鯻科鱼类系统发育分析

第五章 结论

参考文献

致谢

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