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近年来,由于人类活动引起的高强度渔业捕捞压力和环境污染等原因,中国海域一些重要的经济鱼类呈现出个体小型化和渔业资源量急剧衰减的态势。为了解人类高强度捕捞背景下海洋鱼类的进化响应规律,本研究以鲈形目(Perciformes),石首鱼科(Sciaenidae)的棘头梅童鱼(Collichthys lucidus)和小黄鱼(Larimichthys polyactis),以及鲹科(Carangidae)的日本竹荚鱼(Trachurus japonicus)为研究对象,并采用线粒体DNA不同基因片段作为遗传标记,研究了这三种代表性的海洋鱼类的遗传多态性、种群遗传结构和种群历史动态。主要研究结果如下:一、东海棘头梅童鱼的种群遗传结构和种群历史动态:本研究基于线粒体Cytb、COI基因研究了棘头梅童鱼的5个地理种群(上海芦潮港、舟山、温州、福州和厦门)的遗传多态性和遗传结构,结果表明,⑴棘头梅童鱼整体呈现较高的遗传多态性水平(Cytb基因,Hd=0.833±0.023、π=0.01582±0.00047;COI基因,Hd=0.782±0.021、π=0.01054±0.00029);⑵单倍型网络图和系统进化树都显示东海海域的棘头梅童鱼存在两个遗传谱系,即上海芦潮港、舟山、温州组成的北方谱系,福州、厦门组成的南方谱系;⑶将棘头梅童鱼的上海芦潮港、舟山、温州地理种群划分为北方群,福州、厦门地理种群划分为为南方群,进一步采用分子方差分析研究其种群结构,结果显示,遗传变异主要发生在群体间(Cytb基因为89.94%,COI基因为88.26%);⑷针对棘头梅童鱼的南、北两谱系分别进行单倍型歧点分布分析,其结果显示,每个谱系均呈单峰分布,各谱系的中性检验结果为显著负值,表明棘头梅童鱼的南、北两谱系可能均经历过近期的种群扩张。本研究结果可为棘头梅童鱼的显著进化单元识别,以及渔业保护区的科学划分提供理论依据,从而确保其渔业资源的可持续开发和利用。二、中国近海小黄鱼的种群遗传结构和种群历史动态:本研究基于线粒体Cytb基因和D-Loop区研究了小黄鱼的8个地理种群(辽宁大连、山东石岛、江苏吕泗、浙江舟山、浙江象山、浙江台州、浙江温岭、浙江温州)的遗传多态性和遗传结构。结果表明,⑴小黄鱼整个种群呈现为高单倍型多态性的特征(Cytb,Hd=0.993±0.002、π=0.00466±0.00018;D-loop,Hd=0.998±0.001、π=0.01218±0.00054);⑵单倍型系统进化树和网络图都显示小黄鱼的8个地理种群间遗传分化弱,研究区域小黄鱼整体由单一进化谱系组成;⑶分子方差分析的结果显示,研究区域小黄鱼的遗传变异集中在种群内部(Cytb,99.73%、D-loop,100.12%);⑷针对小黄鱼整个种群开展中性检验和单倍型歧点分布分析的结果显示,中国海域小黄鱼在历史上可能经历过近期的种群扩张事件,且种群具有遗传同质性。三、中国近海日本竹荚鱼的种群遗传结构和种群历史动态:本研究基于线粒体Cytb基因和D-loop区研究了棘头梅童鱼的中国近海地理种群(东海、南海)的遗传多态性和遗传结构,结果表明:⑴中国近海日本竹荚鱼整体呈现单倍型多态性高(Cytb,Hd=0.951±0.010;D-loop,Hd=0.998±0.001)的遗传多样性特征;⑵单倍型系统进化树未出现谱系分化,网络图也均呈现为星形辐射状的单一谱系;⑶基于Cytb基因对日本竹荚鱼东海种群(东海大陆架5个站位)的分子方差分析以及基于线粒体控制区对日本竹荚鱼南海北部湾种群、东海种群(东海大陆架种群和福建近海种群)的分子方差分析,结果均显示研究区域的日本竹荚鱼的遗传变异主要集中在种群内部(Cytb,99.83%;D-loop,99.39%);⑷结合中性检验和单倍型间歧点分布分析方法,推断了中国近海日本竹荚鱼的种群历史动态,结果显示,中国近海日本竹荚鱼各地理种群均经历过近期的种群扩张。本研究结论:基于分子数据结果,可见中国近海小黄鱼和日本竹荚鱼都呈现为遗传均质的种群结构,可以分别作为一个单一的种群加以管理,其高遗传多态性暗示,即使在面临人类高强度捕捞压力的背景下,中国近海很多主捕鱼种仍然表现出很强的种群恢复潜力;然而,棘头梅童鱼在东海可划分为南北两个遗传谱系,暗示在温州和福州之间,存在一个影响近岸鱼类基因交流的物理障碍,未来需要结合物理海洋和化学海洋环境,在更多海洋物种的谱系地理学研究中加以证实这个障碍的存在。