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本研究利用线粒体16S rDNA及D-loop片段的直接测序法以及扩增片段长度多态性(AFLP)两种标记技术探讨短颌鲚和湖鲚的物种有效性。在此基础上,根据线粒体D-loop区及细胞色素b序列设计特异性引物,筛选鲚属鱼类种质特异性分子标记。同时,还利用AFLP技术分析了长江南京段刀鲚的遗传多样性。
根据刀鲚线粒体基因16S rDNA及D-loop保守序列设计的引物扩增得到了部分序列,片断长度分别为1000bp及550bp左右,在拼接后得到的1317个比对位点中,变异位点294个,简约信息位点54个,碱基转换与颠换值比为5.489。以秘鲁鲲为外群,分别用距离法(MP)、邻接法(NJ)及最大似然法(ML)三种方法重建系统发生树,结果表明,短颌鲚、刀鲚、湖鲚三个种群聚为一类,凤鲚单独聚为一类。短颌鲚、刀鲚和湖鲚三者之间的遗传距离在为0.000-0.005之间,明显小于与凤鲚之间的遗传距离0.044-0.047。利用AFLP技术,筛选出扩增片段多、条带清晰的3对EcoRⅠ/MseⅠ引物组合在鲚属鱼类四个种群中扩增的多态性位点比例在71.85%~75.36%之间,经LIPGMA屎类分析,短颌鲚、刀鲚、湖鲚三个种群聚为一类,凤鲚单独聚为一类。短颌鲚、刀鲚和湖鲚三者之间的遗传距离在为0.0484~0.0744之间,明显小于与凤鲚之间的遗传距离0.1675~0.2102。分析结果可见,刀鲚、短颌鲚、湖鲚三个群体间的遗传距离远小于其他鱼类种群内部的遗传距离,三者之间形态和生理特性上的不同属于种群内部的差异,还没有达到形成新物种的条件。因此短颌鲚和湖鲚只是刀鲚的一个淡水生态型种群。
在部分测序基础上,根据cytochrome b基因和控制区D-loop序列设计合成了13对序列特异性引物,通过PCR扩增后琼脂糖凝胶电泳显示特征条带的有无,筛选出了两对引物1v1F/1v1R与1v2F/1v12R,可高效特异地将刀鲚(包括刀鲚、湖鲚、短颌鲚)与凤鲚进行物种鉴定,结果与形态学鉴定结果一致。与传统分类学方法相比,本研究筛选获得的两对分子标记具有可以快速检测大量个体、结果稳定性好、重现性高等优点、且能高效特异地检测出不同发育时期的刀鲚,为寻找长江野生刀鲚现有产卵场所提供理论依据。
另外,利用AFLP技术对我国长江南京潜州江段捕获的野生刀鲚(Coilianasus)资源的遗传多样性进行了分析。筛选出扩增片段多、条带清晰的3对EcoRⅠ/MseⅠ引物组合,在34尾个体中共扩增出118条清晰的片段,分子量大小在200~1500 bp之间,其中多态位点67个,多态性比例为56.78%。种群Nei基因多样性指数为0.2183,Shannon多样性指数为0.3204;种群内遗传距离在0.1263~0.4012之间,显示目前长江刀鲚野生群体的遗传多样性比较丰富。