基于线粒体DNA控制区高变区序列的黄河东营段淡水梭鱼群体遗传多样性比较研究

基于mtDNA控制区高变区序列,对采自黄河东营段的梭鱼群体和其他已报道的13个群体进行了遗传学比较分析。结果表明在长度为435bp的控制区序列上,东营垦利群体与其他13个群体均表现出较高的核苷酸多样度,大多数群体单倍型多样度较高;梭鱼群体在分布范围内表现出3个明显的单倍型世系,其中两个单倍型世系呈现同域分布,东营垦利群体表现出与东海和黄渤海群体同的世系分布趋势;3个世系分化发生于更新世中期,更新世冰期-间冰期的交替导致海平面的下降和上升,西北太平洋边缘海隔离和连通,使得梭鱼群体发生隔离分化和二次接触;三个单倍型类群在地域上的分布频率具有明显差异,不同的地理群体间存在显著的遗传结构,分别对应着日本海组群、中国东海组群(中国东海、黄海和渤海群体)和中国南海组群;中国东海组群中,中国东海和黄海群体遗传差异相对较小,与渤海群体差异较大;东营垦利群体与采自东海和黄渤海的群体间遗传差异较小,与南海群体及日本群体间遗传差异较大。尽管梭鱼具有较强的潜在扩散能力,但是梭鱼群体间的基因交流有限。梭鱼不同组群群体历史动态检验显示梭鱼存在群体扩张事件。研究推测随着中更新世全球气候主导周期转型,中更新世冰期间冰期交替周期增加对梭鱼隔离分化和群体扩张产生了重要影响。     

帘蛤科4种养殖蛤群体遗传多样性和种间关系的fAFLP分析

利用荧光标记扩增片段长度多态性(fAFLP)技术对文蛤(Meretrix meretrix)、青蛤(Cyclina sinensis)、菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)和硬壳蛤(Mercenaria mercenaria)4种帘蛤科贝类的群体遗传多样性和种间关系进行了研究。选择EcoRⅠ/MseⅠ进行酶切,使用6个E 3/M 3引物组合进行扩增,共获得1 096个位点,多态位点比率95.1%,片段长度50~456 bp。其中,文蛤、青蛤、菲律宾蛤仔和硬壳蛤分别得到681,715,702和694个位点,相应的多态位点比率为76.8%,81.7%,83.0%和75.1%,得到17个种特异性位点,可作为4物种特征标记。分析了群体遗传相似系数和遗传多样性指数以及种间遗传相似系数。结果表明,硬壳蛤群体遗传相似系数最高(0.670 9),遗传多样性指数最低(0.236 0);菲律宾蛤仔群体遗传相似系数最低(0.592 5),遗传多样性指数最高(0.261 8);根据遗传相似系数采用UPGMA法构建了4物种32个体的聚类图,表明文蛤与菲律宾蛤仔遗传关系最近,青蛤与其他3物种遗传关系较远。     

两种蛤仔群体遗传多样性的形态参数及AFLP分析

采用多变量形态度量学方法,对大连(DL)、青岛(QD)、厦门(XM)、珠海(ZH)4个菲律宾蛤仔群体和湛江(RV)1个杂色蛤仔群体的形态变异进行了比较研究,建立了群体形态聚类图和形态判别函数,结果较客观地显示了4个菲律宾蛤仔群体之间以及与杂色蛤仔群体之间的差异。利用4对引物组合对菲律宾蛤仔青岛群体与杂色蛤仔湛江群体共48个个体进行了AFLP分析,共得到216个位点,其中特有位点29个,可作为2个物种鉴别的分子标记。两种蛤仔都显示了较高的群体遗传多样性,菲律宾蛤仔群体内遗传相似度为0.6051,杂色蛤仔为0.6882,群体间的平均遗传相似度只有0.2968。群体内香农多样性指数菲律宾蛤仔为0.2526,略高于杂色蛤仔的0.2154。对所有个体聚类分析,同种个体可以很好地聚在一起,没有出现种间的交叉,表明两种蛤仔具有明显的遗传差异。     

基于Cyt b 基因序列的中国沿海4个长蛸(Octopus variabilis)群体的种群遗传结构分析

采用线粒体Cytb基因测序技术研究了我国不同海域4个长蛸(Octopus variabilis)群体的种群遗传结构。结果表明,232bp的Cytb基因片段在4个群体90个个体中共检测到38个多态位点、12个单倍型,单倍型多样性指数H达0.854±0.015,核苷酸多样性指数Pi达0.059±0.005,平均核苷酸多样性指数K达13.526,显示出较高的遗传变异。种群遗传结构分析表明,4个群体间均存在极显著的遗传分化(P<0.01),除大连与青岛两群体间外,其它两两群体间的基因流均小于1。聚类分析表明,4个群体明显分化为三大类群,一个类群由大连和青岛群体组成,一个由温州群体组成,另一个由东山群体组成;遗传距离分析表明,东山类群与其它类群之间可能为亚种水平的分化,而其它类群之间仍为种内群体间分化。长蛸这种种群遗传结构形成原因可能与其较弱的种群扩散能力有关,另外冰川期地理历史因素及我国海域的洋流作用可能也参与了长蛸种群遗传结构的形成。     

黄海和东海三疣梭子蟹(Portunus triuberbuculatus)的AFLP分析

应用AFLP分子标记技术对我国三疣梭子蟹黄海和东海两群体共40个个体利用10对选择性引物组合进行了遗传多样性分析。共扩增出411个位点,多态位点333个。黄海和东海群体的多态位点比例,Nei基因多样性指数和Shannon遗传多样性信息指数分别为74.5%、63.1%,0.2553、0.2355,0.3827、0.3497,两群体的遗传多样性均处于同一水平。群体间遗传分化系数Gst、Shannon遗传多样性信息指数表明,两群体的遗传变异主要来源于群体内个体间。UPGMA聚类图及两群体的Gst和遗传距离显示两群体间出现了一定的遗传分化。     

梭鱼的分子系统地理学研究——晚更新世西北太平洋边缘海隔离分化及其有限的扩散能力

西北太平洋具有独特的板块特征和地质历史，几个边缘海将亚洲大陆和太平洋隔开。在更新世冰期的低海平面时期，海洋生物群体可能会被隔离在日本海、东海和南海。伴随冰后期海平面的上升，以往的研究认为被隔离在3个边缘海的群体会因为扩散的作用而重新混匀。为了检验该假说，本研究探讨了梭鱼的系统地理格局。采集梭鱼分布范围内9个地点的272个梭鱼个体，分析其线粒体控制区5’端435bp的片段。共检测到3个不同的单倍型类群，这3个单倍型类群可能是在更新世冰期被隔离在3个边缘海内而产生的分化。这一研究结果与以往的假设相反，3个单倍型类群在地理上的频率分布存在很大差异。分子方差分析和群体多样性指数都表明3个边缘海内的梭鱼群体间存在显著的遗传差异。这些结果表明：与基于生物学特性预期的梭鱼具有较高的扩散能力相反，梭鱼群体空间上的基因交流是很有限的。东海的梭鱼群体间缺乏系统地理格局，这可能是因为末次冰盛期后梭鱼群体发生了近期的栖息地扩张，群体间没有足够的进化时间在迁移,漂变间取得平衡。     

基于D-LOOP基因的中国沿海鳓鱼(Ilisha elongata)种群遗传结构研究

采用线粒体控制区基因序列测定技术，分析了我国沿海重要经济鱼类鳓鱼4个地理群体的遗传结构及其变异。结果表明，我国的鳓鱼资源经过度捕捞后仍保持着丰富的遗传多样性，在检测的45个鳓鱼个体中共得到44个单倍型，单倍型多样性指数（H）高达0．964—1．000，平均核苷酸多样性指数（Pi）高达0．0100—0．0152，鳓鱼种群的多样性还表现在线粒体控制区的序列长短上，研究表明，鳓鱼线粒体控制区存在一个40bp长度的重复序列，依据重复次数的多寡而造成鳓鱼个体间的显著差异；对鳓鱼群体的遗传结构进行检测发现，我国鳓鱼群体内部存在明显的遗传分化，青岛群体与广州、厦门、舟山3个群体之间分化系数Fst达0．5284（P〈0．01），群体间基因流则仅有0．4463，而3个群体内部则基因流明显；AMOVA检测和聚类分析也证实了上述观点，遗传距离分析表明青岛群体和其它3个群体净遗传距离达到0．034，仍属于种内群体之间的分化水平，依据分子钟理论推断两群体间的分化时间为更新世晚期，可能由更新世晚期海平面的反复升降导致了这两个类群的隔离与分化，并依靠鳓鱼本身的生物学特性维持至今。     

10个菲律宾蛤仔野生群体的遗传多样性研究

对我国沿海地区10个菲律宾蛤仔野生群体线粒体16S r RNA和COI基因部分序列进行测序,分别得到了长度为473bp和632bp的片段。结果表明,16S r RNA 193条序列A+T平均含量为66.6%,共检测到21个变异位点,193个个体具有22种单倍型;COI基因183条序列A+T平均含量为64.8%,共检测到126个变异位点,183个个体具有67种单倍型。基于群体间遗传距离利用Mega5.1软件构建10个群体的NJ树,聚类结果表明,大连群体和荣成群体聚为一支,其余8个群体聚为一支。AMOVA分析表明,大连群体和荣成群体间分化不显著,而荣成、大连群体与其余8个群体间的分化达到极显著水平(P0.01),说明我国沿海的菲律宾蛤仔野生群体存在一定的遗传分化。     

福建闽南地区与广西北海地区波纹巴非蛤的形态差异与遗传多样性分析

本研究采用形态学和微卫星分子标记对福建闽南地区（厦门、云霄、惠安）及广西北海4个野生波纹巴非蛤群体进行形态学与遗传多样性分析。主成分与聚类分析结果表明：惠安与北海群体的形态最为相近,其次为云霄群体,而厦门群体的趋异度最大。构建了两个主成分PC1和PC2,其中PC1的贡献率为36.134%,PC2的贡献率为21.443%,累计贡献率为57.577%。建立了4群体的判别函数,判别准确率P₁为43.3%~93.5%,P₂为44.8%~88.0%,综合判别率为66.1%。4个波纹巴非蛤群体的整体遗传多样性较高,群体间遗传分化微弱,属于同1个自由交配组群,NJ系统发育树聚类结果未检测到与地理位置相对应的谱系结构,这可能与人为引种、贸易及增殖放流等活动导致波纹巴非蛤不同群体间频繁基因交流有关。建议今后在波纹巴非蛤的资源管理和开发利用时,加强本地种质资源的保护。     

满月蛤目(双壳纲:异齿亚纲)软体动物分类与系统演化研究进展

满月蛤目物种是海洋常见的双壳类软体动物,通常生活在有机质含量较高或化能生态系统中,是这两类生态环境中的主要类群。本文回顾了满月蛤目分类与系统演化的研究历史。随着受关注程度的增加以及技术手段的发展,世界范围内出现大量的分类和系统演化研究,但由于物种繁多、样品获取困难、贝壳形态多变,该类群的分类系统仍存在大量尚未解决的问题,且其物种多样性被严重低估。我国对该类群系统性的研究尚未开展。未来需加强标本采集,结合新技术进行整合分类学研究以摸清我国满月蛤目物种组成和区系特点,完善分类系统,进而对其起源演化、扩布路径等问题进行探究。     

秋季黄海中华哲水蚤(Calanus sinicus)脂肪酸组成及其指示作用

采用气相色谱法对秋季黄海颗粒悬浮物和中华哲水蚤的脂肪酸组成及其指示作用进行了研究。结果表明,黄海表层海水中硅藻所占比例要大于甲藻。硅藻在黄海南部浮游植物中所占比重高于黄海北部,甲藻在黄海南北部的差别不大。从脂肪酸组成来看,中华哲水蚤雌体、雄体和桡足幼体都摄食硅藻和甲藻,雌体和雄体摄食的硅藻远多于甲藻,而桡足幼体摄食的甲藻则比雌体和雄体多。雄体和桡足幼体植食性的程度高于雌体,而雌体则可能由于繁殖活动的需要,还摄食了原生动物等其它一些营养丰富的食物。对冷水团内外中华哲水蚤脂肪酸组成研究发现,桡足幼体比雌体积累了更多的脂肪酸以满足度夏过程中的能量需求和后期繁殖的需要。     

Distribution of dinoflagellate cysts in Yellow Sea sediments

To investigate the distribution,abundance,and species composition of dinoflagellate cysts in the Yellow Sea,surface sediment samples were collected at 37 sites,including the Korean dump site.Twenty-one dinoflagellate cyst taxa were identified,with the assemblages dominated mainly by Spiniferites bulloideus,Operculodinium centrocarpum,and cyst of Alexandrium catenella/tamarense type.A high frequency of O.centrocarpum in the Yellow Sea was observed for the first time,and it is likely that this can be attributed to the dynamics of the Yellow Sea Cold Water Mass and the Changjiang(Yangtze) River runoff.Total cyst concentrations ranged from 23 to 48 442 cysts/g dry weight,and high cyst concentrations were recorded adjacent to the dumping site.This result suggests that anthropogenic activities such as ocean dumping stimulate the growth of dinoflagellates in the Yellow Sea,which in turn leads to high levels of dinoflagellate cyst production.     

东海近岸带鱼(Trichiurus japonicus)线粒体控制区序列的群体遗传变异研究

带鱼(Trichiurusjaponicus)是广泛分布于东亚大陆架海域的暖温性近底层经济鱼类,也是东海区最重要的海洋渔业捕捞对象。然而,目前的研究报道对东海近岸带鱼群体遗传变异特性认识不足,不利于其种群的遗传资源保护和管理。本研究利用线粒体控制区序列对东海近岸带鱼6个群体191个个体的遗传多样性、遗传分化和历史动态进行分析。在577 bp长的控制区序列中共检测到70个多态位点,定义了121个单倍型。群体总的单倍型多样性较高(0.9911),但总的核苷酸多样性较低(0.0092),群体间遗传多样性水平差异较小。单倍型遗传学关系、Fst值和分子方差分析结果均表明群体间的遗传分化不显著,存在广泛的基因交流。历史动态分析结果表明东海近岸带鱼群体在更新世中晚期可能经历了瓶颈效应和随后的群体快速扩张,这是导致群体遗传多样性较低的主要原因。带鱼较强的扩散能力、洄游行为、海洋环流以及近期的群体扩张可能是造成东海近岸带鱼缺乏显著的系统地理种群结构的原因。研究结果提示,在线粒体DNA水平上,东海近岸带鱼群体是一个随机交配的种群,在遗传资源管理上可作为一个单元进行管理。     

基于F型mtDNA D-Loop的厚壳贻贝(Mytilus coruscus)群体遗传多样性研究

为研究东海区厚壳贻贝(Mytilus coruscus)遗传多样性,以厚壳贻贝F mtDNA D-loop为标记,对浙江省舟山嵊山岛、宁波渔山岛、温州南麂岛、福建省宁德湾和莆田南日岛五个海区的厚壳贻贝群体进行了遗传分析。结果表明,厚壳贻贝各群体的遗传多样性差异不明显,在5个群体中,宁德群体的遗传多样性相对最丰富;将5个群体作为一个整体时,呈现出较高的单倍型多样性和较低的核苷酸多样性。对厚壳贻贝5个群体间的遗传分化系数(Fst)和基因流(Nm)进行检测,结果显示群体间Fst值都很低,但Nm值都很高(Nm绝对值1),表明5个群体间存在丰富的基因交流。但宁德群体与浙江沿海的3个群体(嵊山、渔山、温州)的Fst值相对较高,且差异显著(P0.5),表明宁德群体与这3个群体间出现遗传分化。本研究旨在为海洋经济贝类资源的保护管理提供理论依据。     

2017年春、夏季南黄海西部营养盐的分布特征及其与浒苔暴发的关系

基于2017年4月、5月、6月和8—9月在南黄海西部海域4个航次的现场调查，分析了春至夏季逐月的营养盐分布特征及其影响因素，初步探讨了营养盐与浒苔绿潮暴发的关系。结果表明：春至夏季苏北近岸浅水区总体呈现出高温、低盐、高营养盐的特征，且各理化要素垂向差异不明显；同时该海域表层水体中的营养盐含量自4月至5月有所下降，而后开始上升，至8—9月达到最大浓度。受长江冲淡水的影响，调查海域西南部表层存在向东北方扩展的低盐、高营养盐水体，在夏季与苏北海域向外扩展的营养盐高值区连成一体。在调查海域的中部至东北部深水区，入春后表层海水不断升温，至夏季于底层形成显著的黄海冷水团，并在其周围呈现出锋面特征；受初级生产过程和温跃层的影响，入春后该海域的上层营养盐浓度总体呈现出下降的趋势并在夏季维持了较低的水平，而底层营养盐浓度从春季至夏季有所升高且影响范围不断向西南方向扩展，至8—9月达到最大范围。苏北近岸海域丰富的营养盐为入春后大型藻类的生长和暴发提供了重要的物质基础，而且5月南黄海西部相关海域表层营养盐浓度降低与浒苔、马尾藻等大型漂浮藻类暴发对营养盐的吸收利用有关。     

单环刺螠(Urechis unicinctus)微卫星标记开发及5个地理种群遗传结构分析

采用高通量测序法从单环刺螠基因组中开发微卫星标记,并通过一个秦皇岛单环刺螠野生群体对其进行多态性评价,利用获得的多态性引物对秦皇岛、烟台、潍坊、青岛、大连5个不同海区的野生单环刺螠群体进行了遗传多样性及遗传结构分析。结果表明:本实验设计的50个微卫星标记能稳定扩增的有38个,其中22个微卫星位点在5个群体中均表现为高多态性,等位基因数(Na)介于24—44之间,多态信息含量(PIC)介于0.921—0.967之间。5个群体总的平均有效等位基因数(N_e)范围为6.629—8.850,平均观测杂合度(Ho)和平均期望杂合度(He)范围分别为0.790—0.912、0.851—0.896,大连群体的杂合度最大(H_e=0.8962),潍坊群体的最小(H_e=0.8510),其中有12个微卫星位点在不同群体中出现显著偏离Hardy-Weinberg平衡的现象。平均遗传分化指数(FST)表明,群体分化水平处于中等分化水平(FST值为0.0880—0.1136);聚类分析显示烟台群体先与青岛群体聚为一支,再与秦皇岛群体聚类,然后跟潍坊群体聚为一支,大连群体单独聚为一支;遗传距离模式(IBD)显示单环刺螠群体的地理距离与遗传距离间不存在显著的线性关系。本研究开发的22对微卫星标记可以用于单环刺螠遗传结构分析研究,为下一步单环刺螠种质资源保护和人工繁育提供参考依据。     

南沙群岛密斑马面鲀群体遗传多样性分析

密斑马面鲀Thamnaconustessellatus是在我国南海海域较为常见的一种马面鲀属鱼类。本研究基于线粒体DNA控制区序列对南沙群岛密斑马面鲀3个群体的遗传结构及其遗传多样性进行了分析。研究结果显示,密斑马面鲀的控制区序列变异程度较大,86尾个体序列的变异位点数为38个,共定义了28个单倍型;3个密斑马面鲀群体的单倍型多样度和核苷酸多样度均较高,且相差不大;密斑马面鲀群体间未检测到显著的群体遗传结构,分子方差分析表明,99.67%的遗传差异来自于群体内,群体间遗传差异仅为0.33%。贝叶斯树和最大似然树均显示出密斑马面鲀单倍型间松散的分布,未检测到显著的谱系结构。群体历史动态分析结果表明密斑马面鲀的群体经历了更新世的群体扩张事件。     

黄、渤海地区青蛤(Cyclina sinensis)种群的ITS序列遗传变异与遗传结构分析

利用核糖体RNA的转录间隔区（ITS1）序列分析方法，以日本青蛤种群为外群，初步讨论了黄、渤海地区6个野生青蛤种群遗传变异和遗传结构。采用AMOVA方法对获得的24种单倍型序列进行了遗传变异水平和等级剖分。结果表明，ITS序列核酸多态性参数Pi为0．01973，Eta值为0．04624。青蛤各种群内的遗传变异水平较高，约占总变异的37．8％。但遗传变异的主要来源于不同组团（日本海与黄、渤海），其变异达到总量的61．36％。黄、渤海地区青蛤种群间的遗传距离在0．00311-0．14914之间，P检验没有出现显著差别，说明该地区青蛤种群没有出现遗传分化，并存在7种共享单倍型序列，种群间有一定的基因交流。日本种群与黄、渤海地区各种群的遗传距离在0．44803-0．54122之间，经P检验均出现了显著性差异，形成了明显的地理隔离及遗传分化格局。     

南黄海夏季软体动物群落结构特征

通过对2011—2013年夏季南黄海大型底栖软体动物的群落结构进行分析,揭示其与黄海冷水团之间的关系。使用Shannon-Wiener指数(H')、Pielou指数(J')、Margalef指数(D)和ABC(Abundance Biomass Comparison)曲线法分析群落多样性和稳定性。使用PRIMER6.0对大型底栖软体动物群落进行Cluster和MDS相似性分析。通过单因素方差分析(ANOVA)检验各指数之间的差异性。结果表明,三个航次共获得大型底栖软体动物36种,日本梯形蛤(Portlandia japonica)与薄索足蛤(Thyasira tokunagai)在三年中均为优势种。大型底栖软体动物平均丰度分别为27.250±22.15、31.765±27.948和30.476±30.818 ind./m2;平均生物量分别为8.164±9.145、6.942±7.139和5.071±10.015 g/m2。研究结果显示3年来黄海冷水团内大型底栖软体动物的多样性高于冷水团外大型底栖软体动物多样性,丰度分布由北到南逐渐增加且冷水团内的丰度大于冷水团外的丰度。南黄海海域大型底栖软体生物群落结构稳定,与2006年相比没有较大的变化。     

2022年夏季胶州湾致灾物种多棘海盘车的分子解析

多棘海盘车(Asterias amurensis)是海星纲的一个致灾物种,广泛分布于包括我国黄海、渤海海域、韩国、日本和俄罗斯海域在内的北太平洋海域,并作为入侵种分布于澳大利亚的塔斯马尼亚海域。多棘海盘车在多个海域发生过暴发性增殖导致的高密度、大规模聚集,对海洋生态系统和水产养殖造成严重的负面影响。自2006年以来在我国山东青岛海域多次发生大规模多棘海盘车聚集,对贝类养殖造成重大经济损失。日本、俄罗斯、澳大利亚等海域的多棘海盘车遗传多样性研究取得了显著进展,然而,迄今为止鲜有针对我国海域致灾物种多棘海盘车的分子生物学分析,阻碍了我国海域种群与全球种群间遗传进化关系的比较分析。研究重点分析了于2022年7月在胶州湾发生多棘海盘车暴发时采集的12个样本,系统组装了其线粒体基因组、核糖体基因簇以及多种通用分子标记。基于线粒体基因组和核糖体基因簇的系统发育分析表明多棘海盘车具有较高的种内遗传多样性。基于线粒体基因组的蛋白编码基因进行分化时间估算,多棘海盘车的种内遗传分化可能发生在1.7～4.2 Ma,表明多棘海盘车的扩布可能较早发生。与线粒体基因组相比,多棘海盘车核糖体基因簇序列在种内极为保守...