论文部分内容阅读
长江上游鱼类种类丰富,特有种类比例较高,生物多样性十分丰富。向家坝和溪洛渡等大型水电站在该江段相继修建,这些已修和拟修的水电站将影响鱼类栖息地环境,加剧生境破碎化。中华金沙鳅(Jinshaia sinensis)和短身金沙鳅(J.abbreviata),隶属于鲤形目(Cypriniformes)平鳍鳅科(Balitoridae),是长江上游特有鱼类,也是金沙鳅属仅有的两个种。这两种鱼具有相似的生物学特征:均产漂流性卵、底栖杂食性,分布区域基本重叠,但是它们之间也有明显差别,如鳍条数目,体表鳞片,种群大小等,是研究物种适应性进化的良好对象。因此研究其群体遗传多样性有助于阐明近缘同域分布种类的适应性进化,也有助于了解中华金沙鳅和短身金沙鳅的遗传多样性现状,为长江上游金沙鳅属鱼类的资源保护提供科学依据。本研究于2016-2018年在长江上游共采集136尾中华金沙鳅和90尾短身金沙鳅,采用线粒体DNA(Cyt b和D-loop)序列和微卫星DNA(SSR)分子标记对中华金沙鳅和短身金沙鳅群体遗传多样性开展研究,主要研究结果如下:1. 中华金沙鳅:长江上游巴南、江津、合江、宜宾、犍为、巧家、宁南和攀枝花等8个中华金沙鳅群体遗传多样性研究结果显示:(1)线粒体DNA(D-loop和Cyt b)序列平均单倍型多样性(Hd)分别为0.999和0.947,核苷酸多样性(Pi)分别为0.0182和0.0046,具有较高的遗传多样性,各群体之间的遗传多样性大小差别不大。微卫星分析结果同样显示较高的遗传多样性,平均期望杂合度范围为0.709-0.861,平均观测杂合度范围为0.867-0.909。(2)分子变异方差分析(AMOVA)结果显示中华金沙鳅无显著地理遗传分化,但线粒体单倍型系统发育树和网络结构图揭示了存在群体内遗传分化,形成三个谱系,基于微卫星标记的贝叶斯分类和主坐标分析也表明群体内分为3个类群,提示缺乏长期亚群体隔离和高水平基因流。(3)种群历史动态分析显示,中华金沙鳅在历史上曾发生过群体扩张事件,扩张时间约在更新世第四间冰期。2. 短身金沙鳅:长江上游巴南、合江和犍为3个短身金沙鳅群体遗传多样性研究结果显示:(1)基于线粒体DNA(D-loop和Cyt b)序列表明短身金沙鳅具有较低的遗传多样性,单倍型多样性(H_d)分别为0.411和0.278,核苷酸多样性(P_i)分别为0.0005和0.0004,各群体之间的遗传多样性高低差别不大;而微卫星分析结果表明其遗传多样性水平较高,平均期望杂合度范围和平均观测杂合度范围分别为0.637-0.692和0.856-0.890。(2)AMOVA分析表明短身金沙鳅无显著地理遗传分化,线粒体单倍型系统发育树和网络结构图也暗示没有发生遗传分化,基于微卫星标记的贝叶斯分类和主坐标分析结果也与线粒体结果相吻合。(3)基于K2P模型计算两种金沙鳅的种间单倍型遗传距离较低,在遗传距离上没有明显种间间隔(species gap),说明这两种鱼物种分化时间比较晚。(4)种群历史动态分析显示,短身金沙鳅在历史上发生过群体扩张事件,扩张时间在更新世第四间冰期。(5)鉴于到长江上游梯级水电站的开发利用,建议加强对鱼类资源和遗传多样性的监测和研究。