全世界有40种可食用海参,我国可食用海参达20种,其中,刺参科Stichopodidae的仿刺参Apostichopus japonicus是食用海参中质量最好、营养价值最高的一种,被誉为“参中之冠”,既是一种重要的海洋经济物种,也是一种濒危物种。仿刺参主要分布于北太平洋沿岸浅海,北起俄罗斯的库页岛、美国的阿拉斯加沿岸,南至日本的鹿儿岛、朝鲜半岛。在我国,山东、辽宁和河北沿海都有分布,主产于威海、烟台、大连、长山岛等地,由于上述地点沿海自然海区生长的仿刺参质量最好、营养价值最高,且肉质厚、口感好,是目前社会上公认的最佳滋补品。随着海参养殖业的蓬勃发展,其种质资源研究、管理和保护等基础性工作严重滞后的负面效应日渐突出。为了防止在增养殖过程中仿刺参的种质发生退化,维持群体较高的遗传多样性水平,有效保护并利用优良的天然种质资源,开展针对生产性状的遗传选育工作,以保证养殖业的健康可持续发展,对仿刺参进行遗传多样性的研究是非常必要而且非常迫切的。鉴于线粒体DNA(Mitochondrial DNA,mtDNA)标记在保护遗传学中的优越性,本文采用mtDNA上两个不同的分子标记,分别运用PCR扩增法和克隆法获得了威海野生仿刺参mtDNA上两段基因序列——COⅠ和16S rDNA部分序列,以分析威海地区仿刺参野生种群的遗传多样性,并与其他地区已知序列进行比较。结果如下:在35条威海仿刺参野生种群COⅠ和16S rDNA序列中,分别检测出28个和12个变异位点、定义了17种和6种单倍型;平均A+T的含量分别为58.9%和56.2%,均大于G+C含量,这一点与无脊椎动物mtDNA中A+T含量较高的观点相符。单倍型多样性(h)分别为0.902+/-0.030和0.334+/-0.097,核苷酸多样性(π)分别为0.00699+/-0.00107和0.00148+/-0.00065,各单倍型之问的平均遗传距离(p)分别为0.019和0.008,说明威海地区仿刺参野生种群遗传多样性程度较高,是优良的种质资源;同时,也说明在mtDNA进化过程中,相对于COⅠ来说,16S rDNA序列更为保守,这也与以往其他物种的研究结果相类似。长539bp的COⅠ序列共编码179个氨基酸,氨基酸变异位点为13处,同义替换率(d_s=0.027)远大于非同义替换率(d_N=0.006),说明种群受到净化选择压力;对两段基因序列进行的中性检验也证实了这一点。以光棘球海胆Stronglocentrotus nudus为外群,加上中国荣成、莱州、烟台、青岛、大连,日本关东和关西以及俄罗斯地区的样本序列,对COⅠ构建的系统发育树显示:威海野生仿刺参是最为原始的祖先型,其他地区样本均是较后期衍生的基因型;威海地区样本与其他地区样本紧密聚类,可能存在基因交流的现象。对两段基因序列绘制的中接网络图和TCS网络图也证明了这一点。本课题通过对威海仿刺参野生种群mtDNA上两段基因序列的分析,为在种群水平上评估该种群的遗传多样性及种质资源情况奠定了基础,并对威海地区仿刺参野生种群的保护管理工作提出了意见和建议。