中国南部两种同域分布的鲤科鱼类比较亲缘地理研究

摘要

本论文采用线粒体分子标记（控制区和Cyt b基因）和核基因组分子标记（微卫星），分析了8个东方墨头鱼种群和12个纹唇鱼种群的亲缘地理关系及种群遗传结构。
　　主要结果如下：
　　1.基于线粒体分子标记的东方墨头鱼与纹唇鱼比较亲缘地理研究
　　通过分析东方墨头鱼和纹唇鱼线粒体控制区部分序列和Cytb基因全序列，研究两物种的种群遗传变异及亲缘地理格局。东方墨头鱼共分析7个河系8个种群共157个个体的线粒体序列1,887bp，包括控制区5’端部分片段750bp和完整的Cyt b片段1,137bp；纹唇鱼共分析10个河系12个种群共236个个体的线粒体序列1,888bp，包括控制区5’端部分片段751bp和完整的Cyt b片段1,137bp。结果为：
　　（1）遗传多样性方面，在东方墨头鱼所分析的1887bp序列中，有110个变异位点（5.82％），包括60个简约信息位点（3.17%）和50个单变异位点（2.64%），110个变异位点共定义了88个单倍型，各种群单倍型多样性及核苷酸多样性分别为0.801-1.000（平均0.981）、0.00075-0.00468（平均0.00744）；在纹唇鱼所分析的1888bp序列中，有59个变异位点（3.12%），包括39个简约信息位点（2.06%）和20个单变异位点（1.05%），59个变异位点共定义了44个单倍型，各种群间单倍型多样性及核苷酸多样性分别为0.000-0.918（平均0.833）、0.000-0.00191（平均0.00233）。
　　（2）亲缘地理关系上，东方墨头鱼个体NJ树分为3支，海南岛的昌化江种群单独聚为一支，纹唇鱼个体NJ树分为4支，昌化江种群的部分个体单独聚为一支，均显示出昌化江种群与其他种群亲缘关系较远。
　　（3）种群分化及遗传结构方面，东方墨头鱼和纹唇鱼的遗传分化指数分别为0.649和0.428，均属于高度分化。AMOVA分析和SAMOVA分析显示两物种均具有显著的遗传结构，琼州海峡和五指山是东方墨头鱼的地理屏障，而纹唇鱼的地理屏障是云开大山。
　　（4）种群历史动态上，中性检测与错配分析两种检测方法均显示两物种都经历过种群扩张，绘制贝氏天际线点图估算种群扩张时间，显示东方墨头鱼和纹唇鱼发生种群扩张的时间大约在1.8万年前和1.1万年前。
　　2.东方墨头鱼和纹唇鱼微卫星引物的筛选及种群遗传结构研究
　　（1）用生物素-磁珠富集法筛选两物种的微卫星分子标记。东方墨头鱼筛选出14对引物，用海南万泉河琼海（QH）种群23个个体进行多态性检测；纹唇鱼筛选出13对引物，同样用QH种群20个个体进行多态性检测。结果显示：东方墨头鱼，等位基因数目（NA）、多态信息含量（PIC）、观测和期望杂合度（HO和HE）分别为8-25、0.6788-0.9342、0.5652-1.0000和0.7179-0.9585，有4个位点显著偏离哈温平衡（HWE），经Bonferroni校正后各位点间未发现连锁不平衡；纹唇鱼，NA、PIC、HO和HE分别为10-21、0.8020-0.9354、0.7500-1.0000和0.8436-0.9628，偏离哈-温平衡及连锁不平衡现象均无发现。
　　（2）各用13对引物对两物种种群进行遗传多样性及遗传结构分析，结果显示：
　　①遗传多样性方面，东方墨头鱼，种群中平均等位基因数为11.923，平均等位基因丰度为10.001，所有种群的期望及观测杂合度分别是0.8581和0.8477；纹唇鱼，种群中平均等位基因数和平均等位基因丰度分别为12.090和14.385，所有种群的期望及观测杂合度分别是0.8720和0.8415。
　　②种群分化及遗传结构上，两物种种群间均有极显著的中等及其以下水平的分化，用 Structure软件，重建种群之分群结构，发现东方墨头鱼之最佳分群为四群，而纹唇鱼之最佳分群则为三群。
　　③瓶颈效应分析显示，两物种均有种群曾经历过瓶颈效应。

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第一章 文献综述

1东方墨头鱼及纹唇鱼研究概况

2鱼类亲缘地理研究概况

3 鱼类线粒体基因及其在亲缘地理研究中的应用

4 微卫星及其在群体遗传学研究中的应用

5 本研究的目的、意义及技术路线

第二章 基于线粒体分子标记的东方墨头鱼与纹唇鱼比较亲缘地理研究

1 前 言

2 材料与方法

3 结 果

4 讨 论

5 结 论

第三章 东方墨头鱼和纹唇鱼微卫星引物的筛选及种群遗传结构研究

第一节 东方墨头鱼和纹唇鱼微卫星引物的筛选

1 前 言

2 材料与方法

3 结 果

第二节 基于微卫星标记的东方墨头鱼与纹唇鱼种群遗传结构分析

1前 言

2 材料与方法

3 结 果

4 讨 论

5 结 论

全文小结

参考文献

附录

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致谢