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少鳞鳜为东亚特有的淡水鱼类。为了解中国少鳞鳜在我国不同水域的遗传特征,本论文综合运用线粒体DNA序列分析和AFLP分子标记技术对长江、钱塘江、西江、南渡江4个群体的遗传变异进行了分析。
(1)利用PCR扩增和直接测序法分析了长江、钱塘江、西江、南渡江共34尾样品mtDNA控制区的序列差异。在长度838bp的序列中,共发现81个变异位点,占分析位点总数的9.67%;定义了4个单倍型,每个群体仅发现一个单倍型,群体之间没有共享单倍型,且每个群体都有鉴别位点。群体问的核苷酸歧义度(删在0.360%~8.043%之间,南渡江群体与长江、钱塘江、西江3个群体间的差异最大。分子方差分析(AM()VA)得出群体问的遗传分化指数(Fst)为1.000(P<0.001),差异极显著。构建的NJ树中,4个群体分为两支,一支为南渡江群体,另一支为长江、钱塘江、西江群体。研究结果表明中国少鳞鳜群体的遗传多样性较低,不同地理群体之间出现了明显的遗传分化,南渡江群体与长江、钱塘江、西江3个群体之间的分化水平最高。
(2)利用PCR扩增和直接测序法分析了长江、钱塘江、西江、南渡江35尾样品mtDNA Cyt b基因的部分序列差异。获得了长度为1129bp的同源序列,共发现140个变异位点,占分析位点总数的12.40%;定义了8个单倍型,群体之间没有共享单倍型,且每个群体都有鉴别位点。群体间的核苷酸歧义度(Dxy)在1.449%~11.565%之间,南渡江群体与长江、钱塘江、西江3个群体问的差异最大。分子方差分析(AMOVA)得出群体间的遗传分化指数(Fst)为0.993(P<0.001),差异极显著。结合GenBank中日本少鳞鳜、朝鲜少鳞鳜的序列,初步构建了东亚少鳞鳜的系统进化关系。构建的NJ树中,中国少鳞鳜与朝鲜少鳞鳜之间的亲缘关系较近,而与日本少鳞鳜亲缘关系较远。中国少鳞鳜4个群体分为两支,一支为南渡江群体,另一支为长江、钱塘江、西江群体。这些表明中国少鳞鳜不同地理群体之间出现了明显的遗传分化,南渡江群体与长江、钱塘江、西江3个群体之间的分化水平最高。
(3)利用AFLP技术对长江、钱塘江、西江、南渡江4个群体共65尾样品的遗传变异进行了分析。10对引物共检测条带1131条,多态性条带603条,平均多态比例为53.32%,表明在物种水平上,中国少鳞鳜的遗传多样性较为丰富。长江、钱塘江、西江、南渡江4个群体内的多态位点比例分别为2.19%、0.68%、1.23%和0,平均基因多样性分别为0.009、0.003、0.006和0,Shannon指数分别为0.013、0.004、0.008和0,这些表明中国少鳞鳜4群体内的遗传多样性均较低。群体间的遗传距离以大陆3群体(长江群体、钱塘江群体、西江群体)间较近(0.098~0.189),南渡江群体与其他群体较远(0.507~0.568)。分子方差分析(AMOVA)表明群体间存在极显著的差异,遗传分化指数(Fst=0.972)较高。NJ聚类关系显示4群体分为两支,一支为大陆的长江、钱塘江、西江群体;另一支为南渡江群体。群体内遗传多样性较低可能与中国少鳞鳜为溪涧性鱼类,群体数量不大,基因库贫乏有关,而群体间缺乏基因交流以及遗传漂变导致了不同地理群体间产生了极显著的遗传分化。
以上研究结果可为深入了解中国少鳞鳜的遗传特征和遗传分化提供分子资料,进一步丰富鳜类的起源、系统发育和生物地理学研究。