用DNA序列探讨壁虎科蜥蜴间的关系和云南半叶趾虎的种群结构

摘要

基于12SrRNA基因全序列及C-mos基因序列片段探讨了壁虎科(Gekkonidae)蜥蜴的属间关系；用Cyt b基因全序列和ND2-tRNA<'Tyr>基因片段初步研究了云南半叶趾虎(Hemiphyllodactylus yunnanensis)的种群结构；用12SrRNA基因全序列探讨了中国壁虎属(Gekko)七物种间的系统关系。 1壁虎科蜥蜴的属间关系 壁虎科包括了壁虎类蜥蜴85％的属，广泛分布于所有大陆及几乎全部岛屿。到目前为止，壁虎科是壁虎类蜥蜴中属间关系最不清楚的一个分支。本研究获得了壁虎科34个属和鳞脚虎科2个属的C-mos基因部分序列和线粒体12S rRNA基因全序列。最大简约法(MP)和最大似然法(ML)用软件PAUP 4.0b10进行分析。贝叶斯法分析应用MrBayes 3.084软件。按照多数一致原则(>50％)构建一致树。所有的系统发生树都支持壁虎科是单系的。在一致树中，壁虎科共分为A-F六个支，这六个分支与传统的形态学分组之间有着较大的差异。从构建的系统发生树中可以发现Sphaerodactylus位于壁虎亚科的内部。结果同时也显示除Ailuronyx之外，Teratoscincus+Pristurus是壁虎科其他壁虎的姐妹群，这在一定程度上证明了沙虎亚科的有效性。因此将球趾虎族提升为球趾虎亚科，还是维持Kluge(1987)的球趾虎族，以及沙虎亚科的有效性问题还值得进一步研究。 2云南半叶趾虎的种群结构 采自云贵高原的9个地点的云南半叶趾虎共41个个体，囊括了传统分类的四个亚种。获得所有样本的Cytb基因的全序列和31个样本的ND2-tRNA<'Tyr>基因片段。用MEGA 3.O软件分析DNA序列差异，定义单元型，并计算亚种内及亚种间的遗传距离(P距离)。根据Cyt b基因的全序列和ND2-tRNA<'Tyr>基因片段均定义了22个单元型。亚种内Cyt b基因的平均遗传距离为0.09-9.88％： ND2-tRNA<'Tyr>基因的平均遗传距离为0.37-10.37％。亚种之间的遗传距离(Cyt b： 18.33-21.89％：ND2-tRNA<'Tyr>：14.97-18.43％)远远高于亚种内的距离，仅一个例外就是指名亚种与金平亚种之间的距离(Cyt b：5.30[％]；ND2-tRNA<'Tyr>：4.33％) 较小。用DnaSP 3.14软件计算各地方种群内的核苷酸多样性(π)和单元型多样性(h)，分析结果显示，云南半叶趾虎具有极高的核苷酸和单元型多样性。最大简约法(MP)和最大似然法(ML)用软件PAUP 4.0b10进行分析。贝叶斯法分析应用MrBayes 3.084软件。基于两段不同的基因和三种不同的方法构建的系统发生树表明云南半叶趾虎分为两个单系群。用AMOVA 1.55软件分析种群的分化和种群结构的地理格局，结果建议将云南半叶趾虎分为三组。传统的金平亚种与指名亚种关系比较近，分为一组，而龙陵亚种和独山亚种则分别属于另外两组。 3中国壁虎属七物种间的系统发生关系 壁虎属(Gekko)在中国有11个种。本研究测定了壁虎属7个种的12S rRNA基因全序列。用MEGA 2.0软件分析DNA序列差异。最大简约法(MP)和最大似然法(ML)用软件PAUP 4.0b10进行分析。贝叶斯法分析应用MrBayes 3.084软件。分析结果表明大壁虎与小型壁虎之间的遗传距离(23.19-26.36％，平均为24.94[％])比这6种小型壁虎之间的遗传距离(10.53-18.98％，平均为15.03％)要大很多。而且，大壁虎与小型壁虎之间的遗传距离和已报道的蜥蜴类12S rDNA的属间距离不相上下。在重建的分子系统树中，壁虎属内除大壁虎之外的6种小型壁虎以很高的置信度聚集成一个单系群，大壁虎作为壁虎属中最原始的一员与属内其他种类以极高的置信度形成姐妹群的关系。因此，是否将大壁虎与小型壁虎分建新属值得进一步探讨。铅山壁虎与多疣壁虎分别属于两个不同的单系群，而它们之间的遗传距离达到15.28％，从分子水平上进一步证实了铅山壁虎作为一个种的有效性。从分子水平揭示的小型壁虎亲缘关系与形态特征的差异之间没有明显的联系。