多基因联合解析美丽小条鳅的遗传结构与进化历史

来源 :贵州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:red0035
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
美丽小条鳅(Micronemacheilus pulcher)是我国华南地区广泛分布的一种小型淡水鱼类。本研究分别采用线粒体基因Cytb分子标记和三个核基因(Glyt、ENC1和Ptr)对美丽小条鳅展开了研究。主要目的是分析其遗传多样性水平和遗传结构现状,探讨其种群历史动态及生物地理学过程,为美丽小条鳅的精准管理和保护提供重要技术支撑。本研究在美丽小条鳅的精准管理和保护层面具有重要应用价值,同时将为我国华南地区渔业资源调查、精准管理、保护和研究提供参考。1、线粒体分子标记本研究采集了华南地区18个地理群体234尾美丽小条鳅样本,基本上覆盖了华南地区大部分区域,扩增了所有样本的Cytb,共获得234条序列,共定义了58个单倍型。使用遗传多样性分析、遗传距离分析、系统发育分析、分化时间估算、单倍型网状图、群体遗传分析和Mantel检验等分析方法对美丽小条鳅的遗传结构和进化历史展开研究。总群体的单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.941±0.007和0.0165±0.0013,各群体单倍型多样性范围在0.143-0.849之间,核苷酸多样性范围在0.0001-0.0027之间,总群体遗传多样性水平处于较高水平,局部的遗传多样性比较低。系统发育分析和单倍型网状图表明美丽小条鳅群体被分成4个谱系(I、II、III和IV),谱系I由珠江水系的西江、北江群体和南流河群体组成,谱系II由漠阳江群体组成,谱系III由东江群体组成,谱系IV由海南岛群体组成;分化时间估算发现4个谱系之间的分化时间介于0.870-1.942Ma之间,表明华南地区地质事件和更新世气候变化可能是造成美丽小条鳅谱系分化的重要原因。群体遗传分析发现美丽小条鳅群体之间存在显著的遗传分化(FST=0.918,P<0.001),并且符合距离隔离模式(R=0.489,P=0.024)。群体动态历史分析表明,美丽小条鳅群体可能在0.12Ma以来经历了群体收缩,0.04Ma经历了种群扩张,表明更新世的气候波动尤其是末次间冰期(0.13-0.075Ma)和末次冰期(0.075-0.01Ma)影响了美丽小条鳅的群体大小和分布。2、核基因分子标记根据线粒体基因获得的系统发育拓扑结构,选取了部分样品进行核基因序列的扩增和测序。选取了3个核基因(Glyt、ENC1和Ptr)作为分子标记,分析了美丽小条鳅不同谱系在核基因水平的遗传多样性、遗传分化、系统发育关系和种群历史动态。遗传多样性结果显示,基于3个核基因的总单倍型多样性介于0.827-0.909之间;总核苷酸多样性均介于0.002-0.0056之间。系统发育分析未获得严格的系统分支结构。等位基因网络图发现各个谱系之间存在共享部分等位基因的情况。群体遗传分析发现,四个谱系群体之间存在极其显著的遗传分化(FST>0.4,P<0.001)。群体动态历史分析表明,中性检测在3个核基因上均检测到显著的负值,错配分析在Glyt和Ptr均呈现出单峰曲线,表明美丽条鳅种群经历了近期扩张。EBSP都检测美丽小条鳅在末次冰期(0.06和0.04Ma)经历了种群扩张,刚好处于末次冰期(0.075-0.01Ma),表明末次冰期气候的波动影响了美丽小条鳅群体的动态历史。综合比较两种分子标记的分析结果,得出以下结论:美丽小条鳅在线粒体水平上分化成4个具有严格地理分布的遗传分支,4个遗传分支在核基因水平存在显著的遗传分化。地质事件、气候波动、生活习性是造成美丽小条鳅遗传分化的重要原因。另外,美丽小条鳅种群在更新世以来经历了种群波动,更新世气候的波动,尤其是末次间冰期和末次冰期是主要影响因素。基于以上结论,我们提出以下建议:首先美丽小条鳅4个不同的进化分支应该区别管理对待,可以根据不同的进化分支单独设立保护区进行精准管理和保护。其次每年应该多次对美丽小条鳅分布区域进行监测和观察,同时禁止过度捕捞等。
其他文献
稻瘟病菌引起的稻瘟病是水稻中最严重的真菌病害之一。在过去的几十年中,大量研究报道,稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)效应因子被分泌到植物细胞中以促进其侵染。效应因子通过定位特定细胞器(如细胞核、内质网、叶绿体等)靶向宿主蛋白辅助病原菌发挥毒力。然而,对过氧化物酶体特异性靶向效应因子的致病机制研究仍然有限。在这里我们对先前鉴定到的一个稻瘟病菌效应蛋白进行研究,利用农杆菌介导的烟草瞬时表
学位
土壤生态系统多功能是诸多土壤生物群落与土壤环境相互作用的结果,它是土壤生态系统健康的重要标志。由“土壤微生物-原生动物-线虫”所组成的土壤微食物网是土壤食物网重要组成部分,其多样性对土壤生态系统功能的维持具有重要作用。地处热带地区的海南省是冬季蔬菜北运的重要生产基地,由于蔬菜种植过程普遍存在化肥施用量过大的现象,这将会导致土壤生物多样性降低,从而影响土壤生态系统多功能。有机肥的施用改善单施化肥的弊
学位
近年来因矿区周边农田受重金属污染导致粮食作物重金属含量超标所引发的安全问题不容忽视,筛选重金属低积累作物品种是中轻度污染土壤农产品安全生产的重要措施。本试验选取黔西南州兴仁滥木厂汞砷锑铊矿区不同重金属污染程度土壤进行大田试验,研究7个薏苡品种的重金属累积特征和生长发育、生理生化特性。获得的主要研究结果如下:(1)不同薏苡品种各部位Hg、As、Sb含量大部分表现为:根>叶>茎>籽粒,Tl含量表现为根
学位
科学认知中国交通与旅游融合(交旅融合)研究发展脉络与未来趋势,促进理论与方法创新,对交通强国背景下实现交旅融合高质量发展具有重要意义。研究发现国内交旅融合研究文献数量日益增多,研究主题进一步丰富与深化,并呈现出多学科深入交叉特征,整体上经历了1998—2006年的起步探索、2007—2014年的快速发展和2015年以来的繁荣发展3个研究阶段。相关研究主题主要涉及(1)旅游交通设施布局与可达性评估;
期刊
昆虫雌性内生殖系统由卵巢、输卵管、生殖腔、受精囊和雌性附腺组成,具有贮存和增殖生殖细胞、供给营养、提供受精场所和产卵等功能,其卵巢结构及卵子发生过程与害虫发生高峰期、发生量的准确预测和田间防治的适期确定密切相关。因此,了解雌性昆虫内生殖系统的结构是研究其生殖生理的先决条件。卵黄原蛋白(Vitellogenin,Vg)是由雌性昆虫脂肪体产生的一种糖脂复合蛋白,受激素刺激后分泌至血淋巴,最终经过卵母细
学位
腐殖质呼吸是一种重要的微生物厌氧呼吸形式,对元素地球化学循环及污染物转化具有重要意义。微生物在进行腐殖质呼吸时能够介导环境中多种有机污染物的脱毒降解和直接参与Fe、Mn等重要元素的自然循环过程。发掘更多可培养的腐殖质还原菌资源并开展其厌氧转化污染物的特性研究,明确其在环境中降解转化污染物的规律,仍然是环境微生物领域的研究热点。从海南省多种环境介质中取样,以蒽醌-2,6-二磺酸二钠(AQDS)为唯一
学位
交旅融合作为一种跨产业、跨时空、跨领域的经济社会现象,仅从传统产业经济学角度理解显然是不够的。首先,文章对交旅融合的提出、内涵、外延、过程等进行了理论分析,首次提出交旅融合的内涵是指因外部新奇的出现与共享,引起交通与旅游系统主体之间多维度的协同演化过程与结果,其外延是一种跨业协同系统、跨域经济形态、跨界承载平台和新型发展战略,具有需求导向、协同演化、价值拓展特点。其次,通过对近代旅游业诞生以来全球
期刊
为了利用原核表达系统表达鸭坦布苏病毒(duck Tembusu virus, DTMUV)E蛋白,试验利用RT-PCR方法扩增DTMUV E基因,经核苷酸序列测定后,与pET-30a(+)载体连接,然后转化至大肠杆菌DH5α感受态细胞中,构建重组表达载体pET-DTMUV-E,再转化至大肠杆菌Rosetta(DE3)感受态细胞中,经IPTG诱导表达DTMUV E蛋白,通过SDS-PAGE分析表达产
期刊
<正>合理的控制成本能够帮助印刷企业减少支出、确保利润,是印刷企业转型升级及可持续发展的重要手段之一。本文对报业集团印刷企业现存的成本问题进行了剖析,并提出了相应的优化建议和策略。随着信息技术的快速发展,如今,人们只要拿起手机,就可以在方寸屏幕间完成对新闻资讯的获取及了解,纸质媒介不可避免地渐趋衰落。报刊发行量逐年减少,报刊印刷行业萎靡,许多报业集团下属的印刷单位纷纷采取措施,来应对这一转变。
期刊
沉默信息调节因子家族中SIRT1与SIRT3是具有相似结构、高度保守的一类烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)依赖的去乙酰化酶,广泛分布并活动于动物体内。贵州白山羊作为贵州地方特有山羊品种在地方肉羊产业中发挥重要作用。本试验以贵州白山羊为研究对象,SIRT1、SIRT3基因为目的基因,通过直接测序筛选出SIRT1、SIRT3基因的SNPs,分析遗传多态性,与血清水平甘油三酯、胆固醇和脂肪酸3个脂代谢指
学位