中國南部沿海條紋斑竹鯊和尖頭斜齒鯊種群遺傳學(xué)研究.pdf

1、本文利用分子標(biāo)記技術(shù)對我國南部沿海兩種有代表性的鯊魚種類(條紋斑竹鯊和尖頭斜齒鯊)的種群遺傳學(xué)特征進(jìn)行研究，充實(shí)我國軟骨魚類種群遺傳學(xué)的基礎(chǔ)理論，并為我國軟骨魚類保護(hù)和資源合理開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。 1.采用隨機(jī)引物擴(kuò)增多態(tài)性 DNA(RAPD)技術(shù)分析了中國南部沿海閩東(MD)、閩南(MN)、粵西(YX)3個(gè)條紋斑竹鯊地理群體遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)．結(jié)果表明，34個(gè)隨機(jī)引物在這3個(gè)群體中共檢測出316個(gè)位點(diǎn)，各群體檢測出的位點(diǎn)數(shù)分別

2、為308、308、303，其中多態(tài)位點(diǎn)數(shù)分別為49、52、42，多態(tài)位點(diǎn)比例分別為15.90％、16.88％、13.86％．3個(gè)群體的Shannon多樣性指數(shù)分別為0.0998、0.1055、0.0936；表明條紋斑竹鯊群體的遺傳多樣性水平較低．遺傳距離和 UPGMA聚類分析結(jié)果顯示條紋斑竹鯊的基因交流模式屬于沿海岸線的距離隔離模式，遺傳差異大小與地理距離遠(yuǎn)近相關(guān)。分子方差分析(AMOVA)結(jié)果顯示群體間存在顯著的遺傳結(jié)構(gòu)差異(Fst=

3、0.04404，P＜0.05)，變異主要發(fā)生在群體內(nèi)部(95.6％)。 2.對中國南部沿海5個(gè)海域的條紋斑竹鯊群體線粒體控制區(qū)序列多態(tài)性進(jìn)行研究，獲得長度為1094～1096bp的線粒體控制區(qū)完整序列，經(jīng)過序列比對，發(fā)現(xiàn)了6個(gè)多態(tài)性核苷酸位點(diǎn)，定義了8個(gè)單倍型。5個(gè)群體的單倍型多樣度(h=0.5425～0.7448)、平均核苷酸差異(K=0.625287～1.073563)和核苷酸多樣度(π=0.000571～0.000980)

4、均處于較低水平。分子方差分析(AMOVA)結(jié)果顯示群體間存在顯著的遺傳結(jié)構(gòu)差異(Fst=0.21626，P＜0.0001)，變異主要發(fā)生在群體內(nèi)部(78.4％)。遺傳距離分析顯示各群體間的遺傳差異大小與地理距離遠(yuǎn)近相關(guān)。系統(tǒng)地理學(xué)分析顯示閩南群體最古老，其余群體是由閩南群體擴(kuò)張發(fā)育而來。 3.采用隨機(jī)引物擴(kuò)增多態(tài)性DNA(RAPD)技術(shù)對中國南部沿海閩東霞浦—浙南瑞安海域(MD)、閩南—臺(tái)灣淺灘漁場(MN)、粵西湛江—陽江海域(

5、YX)、北部灣海域(BBW)4個(gè)尖頭斜齒鯊地理群體遺傳多樣性進(jìn)行分析，29個(gè)隨機(jī)引物在4個(gè)群體中共檢測出282個(gè)位點(diǎn)。4個(gè)群體各自檢測出的位點(diǎn)數(shù)分別為273、274、272、276，其中多態(tài)位點(diǎn)數(shù)分別為54、57、52、45，多態(tài)位點(diǎn)比例分別為19.78％、20.80％、19.12％、16.30％。Shannon多樣性指數(shù)分別為0.104、0.107、0.103、0.090，表明尖頭斜齒鯊群體的遺傳多樣性水平較低。遺傳距離和UPGMA聚

6、類分析結(jié)果顯示尖頭斜齒鯊的基因交流模式屬于距離隔離模式，遺傳差異大小與地理距離遠(yuǎn)近相關(guān)。分子方差分析(AMOVA)結(jié)果顯示群體間存在微弱但顯著的遺傳結(jié)構(gòu)差異(Fst=0.019，p＜0.05)，變異主要發(fā)生在群體內(nèi)部(98.06％)。 4.對中國南部沿海4個(gè)海域的尖頭斜齒鯊群體線粒體控制區(qū)序列多態(tài)性進(jìn)行研究，獲得長度為1064bp的線粒體控制區(qū)完整序列，經(jīng)過序列比對，發(fā)現(xiàn)了12個(gè)多態(tài)性核苷酸位點(diǎn)，定義了19個(gè)單倍型。4個(gè)群體的單

7、倍型多樣度(h=0.7829～0.8301)、平均核苷酸差異(K=1.314943～1.492473)和核苷酸多樣度(π=0.001236～0.001403)均處于較低水平。分子方差分析(AMOVA)結(jié)果顯示群體間存在微弱但顯著的遺傳結(jié)構(gòu)差異(Fst=0.02078，P＜0.05)，變異主要發(fā)生在群體內(nèi)部(97.92％)。遺傳距離分析顯示各群體問的遺傳差異大小與地理距離遠(yuǎn)近相關(guān)。系統(tǒng)地理學(xué)分析顯示祖先單倍型在各群體中的出現(xiàn)頻率相近，各海

8、域群體都擁有各自獨(dú)特的單倍型分枝。北部灣群體的單倍型進(jìn)化分枝特別明顯，可能與北部灣海域較封閉的地理特征以及尖頭斜齒鯊的戀出生地行為有關(guān)。 5.對北部灣海域尖頭斜齒鯊4個(gè)季節(jié)群體線粒體控制區(qū)序列進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)了9個(gè)多態(tài)性核苷酸位點(diǎn)，定義了15個(gè)單倍型。4個(gè)季節(jié)群體的單倍型多樣度(h=0.7540～0.8309)、平均核苷酸差異(K=1.128736～1.503171)和核苷酸多樣度(π=0.001061～0.001413)均處于較

9、低水平，其中夏季群體的多樣性最低，秋季群體最高。分子方差分析(AMOVA)結(jié)果顯示群體間不存在顯著的遺傳結(jié)構(gòu)差異(Fst=—0.00752，P＞0.05)。 6.對條紋斑竹鯊和尖頭斜齒鯊的研究結(jié)果表明這兩種鯊魚的種群遺傳多樣性均較低，這主要是由于軟骨魚類線粒體DNA進(jìn)化速率較低的普遍規(guī)律造成的，但是高強(qiáng)度的捕撈作業(yè)導(dǎo)致種群數(shù)量減少對種群遺傳多樣性的降低也有影響。 7.條紋斑竹鯊和尖頭斜齒鯊的的采樣海域基本相同，但是表現(xiàn)出