基于微衛(wèi)星標(biāo)記的中國鱚和少鱗鱚群體遺傳學(xué)研究.pdf

1、中國鱚( Sillago sinica)和少鱗鱚( Sillago japonica)隸屬于鱸形目(Perciforms)、鱚科(Sillaginidae)、鱚屬(Sillago),為肉食性、近岸小型經(jīng)濟(jì)魚類。中國鱚是2011年報(bào)道的鱚科魚類一新種,目前在我國的萊州灣、青島、溫州、廈門及韓國光陽港近海均有發(fā)現(xiàn)。少鱗鱚主要分布在中國、日本、韓國以及菲律賓等地沿岸淺水區(qū)。本研究采用膜富集法和磁珠富集法分別構(gòu)建中國鱚和少鱗鱚的微衛(wèi)星基因組文庫

2、,設(shè)計(jì)并篩選多態(tài)性微衛(wèi)星引物用于評估這兩種海洋魚類的群體遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu),探討海洋環(huán)境及自身生態(tài)習(xí)性對其遺傳結(jié)構(gòu)的影響,旨在為中國鱚和少鱗鱚的種質(zhì)資源保護(hù)和合理開發(fā)利用提供理論依據(jù)。
　　1.中國鱚微衛(wèi)星標(biāo)記的開發(fā)及群體遺傳學(xué)分析
　　(1)微衛(wèi)星標(biāo)記的開發(fā)及多態(tài)位點(diǎn)的評價(jià)
　　膜富集法構(gòu)建中國鱚的微衛(wèi)星基因組文庫后,經(jīng)PCR篩選獲得130個(gè)陽性克隆,測序后發(fā)現(xiàn)81條序列含有微衛(wèi)星重復(fù)。用中國鱚24個(gè)個(gè)體對設(shè)計(jì)的2

3、4對引物檢測發(fā)現(xiàn),8對引物可有效擴(kuò)增且顯示多態(tài)性。遺傳多樣性參數(shù)評估顯示,等位基因數(shù)從2-14不等,觀測雜合度和期望雜合度分別為0.125-0.958和0.120-0.904。8對引物都符合Hardy-Weinberg平衡且不存在無效等位基因。
　　(2)群體遺傳多樣性及遺傳結(jié)構(gòu)分析
　　基于7個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)對中國鱚4個(gè)群體、89個(gè)個(gè)體進(jìn)行遺傳多樣性分析,平均期望雜合度為0.502-0.604,平均觀測雜合度為0.433-0.

4、551,多態(tài)信息含量在0.110-0.779之間,與其他海洋魚類相比,中國鱚處于中等程度遺傳多樣性水平。同時(shí)發(fā)現(xiàn)4個(gè)群體的有效種群均在2000以下,有效種群較小可能會導(dǎo)致后代近親繁殖和遺傳漂變,從而使中國鱚遺傳多樣性水平不高。中國鱚兩兩群體的遺傳分化指數(shù)FST在0.069-0.189之間且統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)均顯著。STRUCTURE、AMOVA分析以及三維因子對應(yīng)分析結(jié)果均表明中國鱚4個(gè)群體間存在顯著的遺傳結(jié)構(gòu)。推測中國鱚自身的生態(tài)習(xí)性以及產(chǎn)卵場

5、的破壞導(dǎo)致了群體間產(chǎn)生較大的遺傳差異。
　　2.少鱗鱚微衛(wèi)星標(biāo)記的開發(fā)及群體遺傳學(xué)分析
　　(1)微衛(wèi)星標(biāo)記的開發(fā)及多態(tài)位點(diǎn)的評價(jià)
　　磁珠富集法構(gòu)建少鱗鱚的微衛(wèi)星基因組文庫后,藍(lán)白斑篩選共挑取336個(gè)克隆子,測序后發(fā)現(xiàn)241條序列含有微衛(wèi)星重復(fù)。用少鱗鱚24個(gè)個(gè)體對設(shè)計(jì)的96對引物進(jìn)行檢測,24對引物可有效擴(kuò)增且顯示多態(tài)性。遺傳多樣性參數(shù)估算結(jié)果顯示,等位基因數(shù)從7-24不等,觀測雜合度和期望雜合度分別為0.333-

6、0.913和0.744-0.963。24個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)中有8個(gè)顯著偏離Hardy-Weinberg平衡,6個(gè)位點(diǎn)存在無效等位基因,所有兩兩位點(diǎn)間均不存在連鎖不平衡現(xiàn)象。
　　(2)群體遺傳多樣性及遺傳結(jié)構(gòu)分析
　　基于7個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)對少鱗鱚8個(gè)地理群體共192個(gè)個(gè)體進(jìn)行遺傳多樣性分析,共檢測到149個(gè)等位基因,平均觀測雜合度為0.643-0.773,平均期望雜合度為0.678-0.880。除了兩個(gè)位點(diǎn)在北部灣群體中多態(tài)信息含量

7、較低外,其余位點(diǎn)在各個(gè)群體中的多態(tài)信息含量在0.589-0.921之間。結(jié)果表明少鱗鱚具有較高的遺傳多樣性水平,這可能與少鱗鱚龐大的群體數(shù)量有關(guān)。同時(shí)檢測發(fā)現(xiàn)少鱗鱚近期沒有經(jīng)歷過瓶頸效應(yīng)事件,這也可能是少鱗鱚遺傳多樣性較高的原因。少鱗鱚8個(gè)群體間遺傳分化指數(shù)FST結(jié)果顯示,除北部灣與其他群體間呈較大且顯著的遺傳分化,其余各群體間遺傳分化微弱。STRUCTURE結(jié)果顯示少鱗鱚8個(gè)地理群體存在兩個(gè)自由交配群,北部灣群體被分配到2號自由交配群