基于线粒体Cyt b基因的南海北部金钱鱼种群遗传结构分析

摘要

[目的]分析南海北部金钱鱼(Scatophagus argus)遗传多样性,明确其群体演化历史和分布动态,为金钱鱼养殖育种及其种质资源的合理开发利用提供科学依据.[方法]以采自福建东山(DS)、广东阳江(YJ)、海南海口(HK)、广西北海涠洲岛(BH)、广西钦州(QZ)、广西防城港(FC)及越南清化(TH)等南海北部的7个金钱鱼地理群体为研究对象,基于线粒体DNA细胞色素b基因(Cyt b)序列分析,利用DnaSP 5.10统计南海北部金钱鱼群体的单倍型、单倍型多样性指数(Hd)和遗传多样性指数(π),通过邻接法(NJ)构建单倍型的系统发育进化树,以Network 4.6中的中介连接网络法构建单倍型网络图,并综合Tajima's D检验、Fu's Fs检验及核苷酸错配分布等方法分析金钱鱼群体的历史动态.[结果]7个金钱鱼地理群体的291条Cyt b基因序列定义为33个单倍型(Hap1～Hap33),其中单倍型Hap1、Hap2和Hap7是南海北部金钱鱼在长期进化过程中形成的稳定优势基因型.7个金钱鱼地理群体的Hd为0.54103～0.77436,π为0.00112～0.00171,群体内遗传距离为0.00113～0.00171,遗传分化系数(Fst)为-0.01734～0.00364,基因流(Nm)为137.03888～inf.不同地理群体的单倍型均无规律地散布在单倍型系统发育进化树上,不存在与地理群体明显对应的系统分支,也未表现出明显的地理聚群分布特征.金钱鱼群体内个体间的遗传变异为100.74％,说明遗传变异全部来源于群体内个体间,即南海北部金钱鱼群体既无群体分化,也无以琼州海峡分隔的组群分化.Tajima's D检验和Fu's Fs检验结果均为显著负值,且核苷酸错配分布呈单峰分布,推测南海北部金钱鱼群体发生过群体扩张,且扩张事件约发生在3.4万年前,属于更新世晚期.[结论]南海北部7个金钱鱼地理群体的遗传多样性符合高单倍型多样性低核苷酸多样性类型,群体间遗传距离较小,亲缘关系较近,遗传分化不明显,且群体间存在频繁的基因交流,具有高度的遗传同质性,符合南海北部金钱鱼是一个随机交配种群的假设.