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石首鱼是重要的经济鱼类,中国有石首鱼类17属30种。由于过度捕捞和生境改变,导致石首鱼类资源锐减,个别属种已经被列为易危或濒危种类,石首鱼类资源有效保护和合理利用前景令人担忧。此外、石首鱼科种类繁多且具分布有明显的地理区域性,是进化研究的好材料。本研究首先以控制区序列为分子标记解析东海鮸鱼群体遗传多样性;其次,测定10种石首鱼类线粒体基因组全序列,并解析基因组编码区和非编码区特征;最后,基于获得的石首鱼线粒体基因组序列构建11种石首鱼分子系统树,并结合分子定时技术估算物种分歧时间,以期为石首鱼类资源可持续利用和石首鱼类起源分化研究积累理论资料。主要研究结果如下:(1)东海鮸鱼群体存在轻微遗传结构,舟山群体与温岭、象山、乐清、瑞安、温州群体遗传分化显著。鮸鱼群体控制区序列偏离中性进化且群体曾经历过扩张历史,扩张事件发生于约17,4000年前,处于第四纪更新世末期。更新世海平面反复升降可能是导致鮸鱼群体扩张的原因。(2)10种石首鱼线粒体基因组在基因编码及排列顺序、基因结构、碱基组成和密码子使用频率方面均高度保守,且符合脊椎动物线粒体基因组典型模式。非编码区则存在显著的结构变异现象。10种石首鱼类线粒体基因组轻链复制起始区环结构碱基分为三个类型:T碱基或偏T碱基密集,C碱基或偏C碱基密集,无明显碱基偏性组成。臂结构存在两种保守序列:5’-GCCGG-3’和5’-ACCGG-3’。控制区中央保守区在10种石首鱼线粒体基因组中存在不同程度缺失,其中的关键保守序列也存在变异。变异类型包括完全缺失,缺失CSB-F,以及CSB-E标志序列与典型序列不同。这些普遍的变异类型,提示石首鱼类线粒体基因组控制区可能存在不同类型的进化路径。(3)构建的分子系统树强烈支持石首鱼科和黄鱼亚科单系性,但不支持白姑鱼亚科单系起源。黄鱼属与梅童鱼属属间关系极近,不支持两属的单系性。银彭纳石首鱼较勒氏枝鳔石首鱼、尖头黄鳍牙和黄姑鱼分化更早。分子定时技术估算出中国近海石首鱼类起源于约101万年前,处于更新世中期,时间上明显晚于美洲石首鱼类化石记录的年代,支持美洲所在的新大陆为石首鱼类起源中心,随后部分祖种迁移扩散至旧大陆并适应环境演化成为旧大陆现今属种原始祖先这一假说。