美洲狼鲈(Morone americana,Gmelin,1789)隶属于鲈形目(Perciformes),狼鲈科(Moronidae),狼鲈属(Morone),别名美洲白鲈、白石鮨。美洲狼鲈是在美国东海岸浅海区域十分常见的一种溯河洄游鱼类,每逢春末夏初,生活于近海和河口区域的美洲狼鲈便溯河洄游至河流中上游产卵繁衍。美洲狼鲈也经常被用作海区污染程度的指示种。鉴于美洲狼鲈广泛的分布范围以及巨大的种群数量,其十分适合作为近岸洄游性鱼类群体研究的模式种类。同时,其在检测环境污染方面也具有主要作用。目前有关美洲狼鲈的遗传标记仅仅局限于少量线粒体限制性片段长度多态性(RFLP)标记,需要大量高质量的线粒体以及基因组标记对其匮乏的遗传标记数据库进行补充。本研究首先扩增出美洲狼鲈的线粒体全基因组序列,随后利用3个线粒体基因(16S、COI、ND2)和简化基因组技术对美国东海岸4个群体进行群体遗传分析,研究其遗传多样性,并探讨了群体演化历史分布,为了解特拉华湾美洲狼鲈的群体资源特征提供了理论依据,使人们可以更好地利用其作为污染指示种。(1)采用引物步移PCR(primer-walking PCR)技术对美洲狼鲈的线粒体全基因组进行扩增。美洲狼鲈的线粒体基因组总长为17966bp,由13个编码基因、22个转运RNA、2个核糖体RNA及1个控制区组成。除了 ND6基因外,其余基因的排列顺序与脊椎动物线粒体基因的经典排列顺序相同。而ND6基因与其他狼鲈科(Moronidae)的种类相同,均位于控制区的中间位置,而经典的排列顺序中ND6位于ND5和Cytb基因之间。在控制区中识别出了 1个终止相关序列区、1个中央保守区、2个保守序列区以及1段长串联重复区,长串联重复区中包括8个121 bp的完整重复单元和1个不完全重复单元。基于线粒体基因构建美洲狼鲈与其他17个鲈形目鱼类的进化树,美洲狼鲈被准确地划分到狼鲈属(Morone)下,证实了本研究得到线粒体全基因组的有效性,同时进化树结果也验证了前期研究中美洲狼鲈与密西西比狼鲈(Morone mississippiensis)的近缘关系。(2)由美国特拉华湾3个群体(Sta92、Bro_R、Mur_R)和切萨皮克湾1个群体(Bro_Cr)共计采集96尾美洲狼鲈样品,利用线粒体16S、COI、ND2这3个基因分析了4个群体的遗传结构。分析结果时发现,单个基因所得结果的多态性较低,估测群体结构较为困难。因而又将3个基因相串联,利用串联后的序列进行群体分析,得到4个群体的的单倍型多样性为0.507-0.902,核苷酸多样性为0.00034-0.00085,即单倍型多样性(h)处于较高水平,而核苷酸多样性(π)处于较低水平;群体间的遗传分化指数Fst显示除了 Mur_R与Bro_R之间遗传分化不显著外,其余群体间的遗传分化均达到显著水平;群体间遗传距离的计算显示出各群体间的Kimura-2p遗传距离较小,AMOVA的结果也表明大部分的遗传变异来源于群体内。线粒体基因分析得到的结论为各群体间存在着一定的遗传分化,但分化程度仍然不足以将各个群体区分开来,群体差异并不明显。认为盐度可能是造成遗传分化的主要原因,而冰期后较短的分化时间不足以使各群体形成明显的遗传差异。(3)利用简化基因组ddRAD技术对美州狼鲈同样的4个群体96尾个体进行群体遗传分析。选择EcoRI和NlaIII作为构建ddRAD测序文库的2种限制性内切酶,由96个个体中共得到438683个位点,利用较为严苛的SNP数据筛选条件,得到696个多态性位点。在哈迪-温伯格平衡检验和连锁不平衡检验中又排除了 22个位点,随后检测发现受到平衡选择作用的位点为63个,受到正向选择作用的位点为32个,中性位点为579个,利用这3类位点分别对4个群体进行遗传分析。结果显示,利用受平衡选择的位点未能区分出群体结构,而另外两类位点得到了相同的遗传结构,且受正向选择作用的位点得出的群体间遗传分化更大。利用中性位点分析的结果显示,各个群体间均存在着显著的遗传分化,且可以将4个群体分为3个大的类群,特拉华湾中部的Mur_R和南部的Bro_R形成1个类群,而北部的Sta92与切萨皮克湾的Bro_Cr分别形成另2个类群。另外,在遗传距离上,Sta92类群与Bro_Cr类群的遗传距离较近,而与另一类群距离较远。认为盐度及人类活动可能是形成该遗传结构的主要原因。基于贝叶斯算法对4个群体的历史动态进行估测,最终得到的最佳动态模型是将Sta92与Bro_Cr聚为一支,Bro_R与Mur_R聚为另一支,首先由一个起源地分化出这两大支,随后再次细分出各自的2个群体,推测在切萨皮克湾以南的区域可能存在的冰期庇护所是4个群体的发源地。