【摘 要】
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目的:1.基于南昌大学基础医学院淡水十足目甲壳动物与并殖吸虫研究室标本库所保藏的来自云南、贵州、四川、重庆、河南等5省21个采集点的7种非拟溪蟹属合计350多个样本及补充采集的标本,开展形态学分类研究,探讨非拟溪蟹属的地理分布特征及物种多样性。2.基于线粒体COI、16S r RNA及核基因28S r RNA序列建立非拟溪蟹属物种的系统发生关系,探讨非拟溪蟹属在淡水蟹中分类地位及亲缘关系。3.获取
【基金项目】
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国家自然科学基金(Nos.32060306,21866020); 国家寄生虫资源库(NPRC-2019-194-30);
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目的:1.基于南昌大学基础医学院淡水十足目甲壳动物与并殖吸虫研究室标本库所保藏的来自云南、贵州、四川、重庆、河南等5省21个采集点的7种非拟溪蟹属合计350多个样本及补充采集的标本,开展形态学分类研究,探讨非拟溪蟹属的地理分布特征及物种多样性。2.基于线粒体COI、16S r RNA及核基因28S r RNA序列建立非拟溪蟹属物种的系统发生关系,探讨非拟溪蟹属在淡水蟹中分类地位及亲缘关系。3.获取非拟溪蟹属及其携带并殖吸虫的线粒体全基因组数据,基于蛋白编码基因分别构建其系统进化树、计算其分化时间,初步探讨并殖吸虫和非拟溪蟹的协同进化关系。方法:参照中国动物志(1990)记载的淡水蟹标本形态描述及本研究室建立的淡水蟹类模式标本形态学数据库,对本研究所获得的标本进行形态学的分类鉴定分型。采用分子生物学方法进行DNA的提取,分别选择线粒体COI、16S r RNA及核基因28S r RNA进行扩增及测序,同时检索Genbank数据库中获得其它非拟溪蟹属数据,共同组成本研究所需数据集,经筛选及检验,采用ML、BI等方法构建多个系统发生树,并结合地理分布及形态学结果进行系统发生分析。采用高通量测序的技术和方法,分别测定无齿非拟溪蟹和细肢非拟溪蟹线粒体全基因组,分析其基因组组成、基因重排、t RNA结构及密码子使用情况等,并联合Gen Bank数据库中其他物种的13个蛋白质编码基因,使用BEAST软件进行系统发生分析以及分歧时间估算,分别计算非拟溪蟹属及并殖吸虫的分化时间,初步探讨并殖吸虫和非拟溪蟹的协同进化关系。结论:1.新发现非拟溪蟹属2新种,分别是宾川非拟溪蟹、会泽非拟溪蟹。非拟溪蟹属的13个种基于形态可分为四组:A组包含无齿非拟溪蟹、细肢非拟溪蟹、相似非拟溪蟹、会理非拟溪蟹、宾川非拟溪蟹、会泽非拟溪蟹;B组包含突齿非拟溪蟹、圆顶非拟溪蟹、木里非拟溪蟹、弓肢非拟溪蟹;C组包含肿掌非拟溪蟹、盘肢非拟溪蟹;D组隆孔非拟溪蟹。2.基于COI+16S r RNA+28S r RNA三基因联合建树结果表明,非拟溪蟹属同样形成了A、B、C、D四大分支,分子结果与形态结果一致,遗传距离计算结果亦支持四个分组,二者互为印证。3.无齿非拟溪蟹线粒体基因组全长17951bp,细肢非拟溪蟹线粒体基因组全长17988bp,均包含后生动物线粒体基因组典型的37个基因,且核苷酸组成均表现为明显的AT偏向性。结果显示非拟溪蟹属种内无基因重排现象。4.基于13个蛋白编码基因联合序列数据所构建的ML和BI树表现为相似的拓扑结构,且具有较高的置信度,分析结果支持形态学及单基因联合建树结果。5.分歧时间估算结果显示淡水蟹的分化时间约为101.10Ma,其中的非拟溪蟹属的分化时间约为14.49Ma,无齿非拟溪蟹分化时间约为4.36Ma,并殖吸虫的分化时间约为4.28Ma,卫氏并殖吸虫的分化时间约为1.98Ma。两者在协同进化关系上分化时间与其寄生关系一致。本研究不但丰富了非拟溪蟹属的物种多样性,还以线粒体基因组序列为基础开展非拟溪蟹属的分子系统地理学研究,重建了非拟溪蟹属的系统发育关系,并为淡水蟹和并殖吸虫的协同进化研究提供了基础数据。
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