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大头鳕(Gadus macrocephalus Tilesius)属鳕形目(Gabiformes)、鳕科(Gadidae)、鳕属(Gadus)。大头鳕分布于北加州至日本,俄罗斯至美国东北部等北太平洋地区,我国黄海是其分布最靠南的海区。大头鳕是我国乃至世界重要的经济鱼类,但是近年来其资源已严重衰退。大头鳕作为世界性重要的经济鱼类,国内外对其研究报道较少,目前尚无关于其分子系统地理学的研究发表。本研究利用线粒体DNA序列分析,结合RAPD分析从线粒体DNA、基因组DNA等不同层次上开展大头鳕的分子系统地理学研究。揭示了大头鳕的群体遗传结构和遗传多样性,探讨了群体遗传变异的空间分布格局、群体进化历史,以及第四纪古气候变化对大头鳕的影响。(一)线粒体DNA控制区D-loop序列分析:采集北太平洋10个群体,共252个大头鳕标本,经PCR扩增、测序,得长度为456bp的控制区D-loop片段的核苷酸序列。在所分析的目的片段中共检测到68个多态位点,定义了75种单倍型。各个群体具有较高的单倍型多态度(h),较低的核苷酸多态度(л)。AMOVA分析没有检测到显著的群体间遗传分化。根据TrN进化模型构建的大头鳕控制区D-loop序列邻接关系树没有检测到与采样地点对应的拓扑结构存在。采用中介网络法构建了单倍型网络关系图提示大头鳕经历了近期的群体扩张事件。(二)随机扩增多态DNA(RAPD)分析:从上海生工S系列(S81-S100,S361-S380)40个随机引物中筛选出13个扩增条带清晰、效果稳定的引物,对4个群体共102个个体进行RAPD扩增。共检测到122个位点,其中多态位点89个。四个群体多态位点比例在47.5%~52.5%之间, Shannon多样性指数在0.3201~0.3651之间,提示大头鳕群体具有较低的遗传多样性。Shannon多样性指数表明四个大头鳕群体遗传变异仅有4.95%存在于各群体间,遗传分化系数Gst也表明大头鳕群体间没有显著遗传结构。