银鱼科鱼类的分子系统发育研究

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银鱼科鱼类是我国重要经济鱼类,但其属间系统发育关系与属、种分类阶元界定尚存争议。本研究使用4种线粒体基因:12S与16S核糖体RNA基因(12S与16S)、细胞色素c氧化酶亚基1基因(COI)以及NADH脱氢酶亚基1基因(ND1)联合重建银鱼科属间系统发育。进一步选择7种核基因:28S核糖体基因(28S)、重组激活基因1(RAG1)、ZIC家族成员1基因(ZIC1)、外胚层神经皮层1类似蛋白基因(ENCC1)、RNF213基因(RNF213)、糖基转移酶基因(Glyt)、SH3与PX结构域3类似蛋白基因(SH3PX3)联合构建银鱼科属间系统发育。通过整合本研究的分子系统发育分析结果与前人形态学和分子学证据,探讨银鱼的属、种分类阶元界定。基于4种线粒体基因的系统发育分析结果表明:1)银鱼科是单系群;2)安氏新银鱼与大银鱼互为姊妹群;3)‘短吻-陈氏-太湖-近太湖新银鱼复合群’与‘乔氏-寡齿新银鱼复合群’均为单系类群,但谱系内部的种间关系无法区分;4)短吻间银鱼先与居氏银鱼组成姊妹群,再一起同有明银鱼形成姊妹群关系;5)白肌银鱼为有效属,位于银鱼科基部。基于线粒体基因的分析无法确定日本银鱼属物种的位置。基于7种核基因的系统发育分析结果支持线粒体分析的主要结论,即:1)银鱼科是单系群;2)‘短吻-陈氏-太湖-近太湖新银鱼复合群’与‘乔氏-寡齿新银鱼复合群’均为单系类群,但谱系内部的种间关系无法区分。同时,基于核基因的分析以很高的统计支持解决了线粒体基因不能很好解析的系统关系:1)银鱼科内部分为两个谱系,即‘大银鱼属+新银鱼属+石川日本银鱼’谱系和‘间银鱼属+银鱼属+白肌银鱼属+小齿日本银鱼’谱系;2)石川日本银鱼和小齿日本银鱼分别占据这两个谱系的基部位置。综合线粒体和核基因的系统发育分析结果,本研究认为:1)银鱼科是一个单系类群;2)银鱼科内部可划分两大谱系,即‘大银鱼属+新银鱼属+石川日本银鱼’谱系和‘间银鱼属+银鱼属+白肌银鱼属+小齿日本银鱼’谱系,分别称为大银鱼亚科和银鱼亚科;3)间银鱼属不成立,短吻间银鱼归于银鱼属;4)建议依据石川日本银鱼建立新属;5)白肌银鱼属为有效属;6)支持将安氏新银鱼恢复为安氏大银鱼,归于大银鱼属;7)支持陈氏新银鱼、太湖新银鱼、近太湖新银鱼均是短吻新银鱼的同物异名;8)推测寡齿新银鱼和雷氏新银鱼为乔氏新银鱼的同物异名。
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