基于线粒体控制区的中国东南沿海黄鳍棘鲷群体遗传多样性和遗传分化

本研究通过对线粒体控制区序列进行分析的技术手段,对中国宁德（ND）、厦门（XM）、漳浦（ZP）、南澳岛（NAD）、湛江（ZJ）、海口（HK）与北海（BH）的7个野生黄鳍棘鲷（Acanthopagrus latus）群体的遗传多样性和遗传分化进行比较分析。结果表明：中国东南沿海的野生黄鳍棘鲷群体呈现出中等以上的遗传多样性特征,48个黄鳍棘鲷样品的控制区序列长度为580 bp,单倍型数目为44个,总体的单倍型多样性指数（Hd）和核苷酸多样性指数（Pi）分别为0.996和0.017 30。7个野生黄鳍棘鲷群体间的遗传分化程度较低,各群体间的遗传距离为0.010 28~0.029 87。群体间的遗传分化系数（FST）为-0.068 41~0.545 86,北海群体和其他群体间存在一定程度的遗传分化。AMOVA分析显示群体内的遗传变异占比为83.34%,大部分遗传变异发生在组群内;但北海群体与其他6个群体分为两个组群后,组群间的遗传变异占比为42.66%,两个组群间存在较大程度的遗传变异。基于Kimrua距离法构建的系统进化树中显示北海群体聚为一个分支,另外6个群体聚为一支。基于TCS network构建的单倍型网络图中44个单倍型混杂在一起,未按照水系格局和地理距离进行分布,表明黄鳍棘鲷群体间未形成多个单系群。本研究可为中国东南沿海野生黄鳍棘鲷群体的种质资源利用和保护提供科学依据。     

中部太平洋大眼金枪鱼种群遗传结构的初步研究

大眼金枪鱼是世界最重要的渔业资源之一,经济价值较高,捕捞压力的加大使中部太平洋大眼金枪鱼过度捕捞程度愈发严重。开展种群遗传结构研究将为大眼金枪鱼资源的可持续利用与开发提供科学依据。本文以取自中西太平洋和中东太平洋共182尾大眼金枪鱼个体为研究对象,分析研究其线粒体DNA控制区第一个高变区（the first hypervariable region,HVR-1）457bp的序列,共发现115个变异位点,定义了178种单倍型。序列多样性分析结果显示8个采样点核苷酸多样性在0.03074-0.04362间,单倍型多样性在各个采样点都较高,变动范围在0.996-1.000之间;分子方差分析显示99.97%的遗传变异性来自于种群内;群体间的高基因交流值Nm和低分化指数Fst揭示中东太平洋与中西太平洋群体间基因交流频繁,不存在显著的遗传分化。     

中国近海角木叶鲽（Pleuronichthys?cornutus）种群遗传多样性研究

测定了中国沿海角木叶鲽4个群体57个体的线粒体控制区序列,在长度为549 bp的线粒体控制区序列中,检测到3个插入/缺失位点,24个变异位点(包括11个简约信息位点),共出现了37个单倍型,其中9个为共享单倍型。角木叶鲽整体的单倍型多样度(Hd)和核苷酸多态度(P)i结果分别为0.979±0.008和0.00655±0.0037,呈现出高单倍型多样度和低核苷酸多态度分布模式。中性检验结果显示,角木叶鲽种群的Fu’s Fs为显著负值,核苷酸不配对分析呈现单峰分布,表明角木叶鲽在历史上经历过种群扩张事件。群体内个体间的平均遗传距离为0.0065,群体间遗传分化指数都为负值(-0.0067~-0.0460)但不显著(P>0.1),AMOVA分析显示遗传变异主要集中在群体内个体间(102.15%),均表明我国近海角木叶鲽种群无明显的分化,可以作为一个渔业管理单位加以保护和利用。     

基于地统计学南海北部近海竹荚鱼空间分布特征

竹荚鱼(Trachurus japonicus)是我国南海北部近海主要渔获物之一。根据2014—2017年对南海北部开展的8个航次近海渔业资源和环境调查数据, 采用地统计学方法分析竹荚鱼时空分布特征和相关生态动力过程。结果表明, 竹荚鱼总体布局以低密度为主, 高密度海域较少, 季节性集聚特征明显, 依次为夏季>春季>秋季>冬季。竹荚鱼空间分布具有极强的空间异质性, 空间结构性比例均在75%以上, 变异模型以高斯模型为主, 空间相关距离(变程)大约在0.52°左右, 且季节性特征明显。对地统计参数值和单位捕捞努力量(catch per unit effort, CPUE)的相关关系研究发现, 竹荚鱼资源密度越大, 空间异质性特征越明显。通过统计各向分维值分析竹荚鱼各向异质性特征, 发现西北—东南向的空间异质性较为显著, 表明该方向的海洋动力过程将对竹荚鱼洄游分布产生重要影响。此外, 基于克里格插值分析, 发现竹荚鱼呈西南—东北向洄游分布规律, 空间布局呈片状和斑块状, 且易受极端气候(厄尔尼诺和拉尼娜等事件)影响。     

黄渤海松江鲈鱼线粒体控制区结构与序列多态性分析

测定了辽宁丹东、盘锦与河北秦皇岛35尾松江鲈鱼线粒体控制区序列977bp。共检出单倍型30个,多态位点35个,简约信息位点27个,绝大多数变异集中在192-342bp、594-783bp区段,同时识别出了线粒体控制区5’端终止序列区、中央保守区和3’端保守序列区的关键序列。3个群体总的单倍型多样性为0.990,核苷酸多样性为0.00718,丹东群体核苷酸多样性最高(0.00959)。群体间、群体内平均遗传距离低(分别为0.0067和0.0063);在NJ树上不同地理来源的个体混杂分布;Fst分析显示丹东与秦皇岛群体间遗传分化相对较大(0.14222,p0.05),其余不明显(0.02865-0.05616,p0.1),表明3个群体有可能隶属同一个种群。核苷酸不配对分布图表明松江鲈鱼可能未经历过大规模的种群扩张。     

中国近海5个黑鲷地理群体的遗传变异

为有效保护和利用黑鲷(Acanthopagrus schlegeli)资源,本研究测定了中国近海5个群体(北方海域的营口与崂山群体,南方海域的闽清、大亚湾、东兴群体)各10尾黑鲷线粒体控制区5′端722bp序列以分析其遗传多样性和遗传结构。结果发现42个单倍型,56个多态位点;群体单倍型多样性为0.978～1.000,群体核苷酸多样性为0.0067～0.0116。中性检测和核苷酸不对称分布分析表明,中国近海黑鲷在晚更新世(165～41kaBP)曾经历过种群的快速扩张。北方群体与南方群体之间的Fst值为0.1145(P=0.00),表明存在中等程度的分化,建议将中国近海黑鲷作为两个管理单位。     

中部太平洋大眼金枪鱼(Thunnus obesus)种群遗传结构的初步研究

大眼金枪鱼(Thunnus obesus)是世界最重要的渔业资源之一,经济价值较高,捕捞压力的加大使中部太平洋大眼金枪鱼过度捕捞程度愈发严重。开展种群遗传结构研究将为大眼金枪鱼资源的可持续利用与开发提供科学依据。本文以取自中西太平洋和中东太平洋共182尾大眼金枪鱼个体为研究对象,分析研究其线粒体DNA控制区第一个高变区(the first hypervariable region,HVR-1)457bp的序列,共发现115个变异位点,定义了178种单倍型。序列多样性分析结果显示:8个采样点核苷酸多样性在0.03074—0.04362之间,单倍型多样性在各个采样点都较高,变动范围在0.996—1.000之间;分子方差分析显示99.97%的遗传变异性来自于种群内;群体间的高基因交流值Nm和低分化指数Fst揭示中东太平洋与中西太平洋群体间基因交流频繁,不存在显著的遗传分化。     

中国近海带鱼种群生化遗传结构及其鉴别的研究

用淀粉胶和聚丙酰胺凝胶电泳，分析了中国近海带鱼９个取样群体４７２尾鱼的１１种同工酶，并对它们进行了生化遗传分析，共记录出２４个基因座位。各取样群体遗传相似度和遗传距离的计算表明，中国近海的带鱼不是过去认为的一个种，３－５个种群，而是存在３个不同的种８个种群。     

福建近海2个鮐鱼群体遗传结构与遗传多样性分析

测定了福建近海鮐鱼(Scomber japonicus)2个群体共62尾个体的线粒体DNA(mtDNA)控制区序列,探讨了闽东、闽南群体的遗传结构和遗传多样性.获得长度为864 bp的控制区全序列,在所分析的62个样本中,共检测到35个变异位点,定义了36个单倍型,平均单倍型多样性(h)为0.960,核苷酸多样性(π)为0.009 85,核苷酸差异数(K)为8.508,提示鮐鱼是一个遗传多样性水平较高的稳定的大种群.构建的单倍型邻接关系树和单倍型网络图均没有表现出明显的地理分布特征.分子方差分析(AMOVA)表明,遗传变异全部存在于群体内个体间,2个群体间具有相似的遗传结构.群体间和群体内的Kimura双参数遗传距离均为0.01.Tajima’s D中性检验及核苷酸不配对分析暗示鮐鱼是一个平衡的大种群,mtDNA控制区符合中性理论进化.结果显示,福建近海鮐鱼遗传多样性较高,闽东、闽南群体间不存在显著的遗传分化.扩散能力、种群大小、栖息地环境和台湾海峡环流促进了鮐鱼2个群体间频繁的基因交流,可能是闽东群体和闽南群体具有相似遗传结构的重要原因.     

基于线粒体控制区序列的黄海日本鳀(Engraulis japonicus)的群体遗传结构*

遗传多样性和群体遗传结构是研究群体动态变化的重要内容, 也是种质资源评估与保护的基础。日本鳀(Engraulis japonicus)是我国东部近海的重要鱼种, 具有重要的生态价值和经济价值。文章利用线粒体控制区全序列分析了黄海海域4个地理群体(北黄海北部、北黄海南部、南黄海北部和南黄海中部)日本鳀的遗传多样性、种群遗传结构和历史动态变化。结果显示, 131个样品检测到了126个单倍型, 且4个群体的单倍型多样性均很高, 其中北黄海南部群体的最低(0.995±0.009), 南黄海中部群体的最高(1.000±0.014)。而核苷酸多样性均较低, 为0.010±0.005 ~ 0.011±0.006。主成分判别分析(DAPC)和遗传分化系数F_st表明4个群体无明显的群体分化现象, 群体间的遗传同质性水平高, 分子方差分析(AMOVA)也显示分子变异基本来自于群体内, 并且没有明显的群体遗传结构。贝叶斯系统发育树分析发现, 黄海日本鳀有2个谱系, 谱系1和谱系2的分化时间为0.701Ma前, 可以追溯到更新世期间; 进一步中性检验和核苷酸错配分布分析表明这2个谱系可能发生过群体扩张。贝叶斯天际线图则显示黄海鳀鱼的有效群体数量在0.150Ma前发生了明显的下降。     

基于线粒体细胞色素b的秋刀鱼种群遗传结构的研究

秋刀鱼主要分布在西北太平洋亚热带到温带水域中,是一种资源量较高的上层洄游性鱼类。为了对秋刀鱼的遗传结构进行研究,2016年6月-11月,在38°38′-44°31′N,146°36′-162°26′E海域随机取145条秋刀鱼,取其肌肉与DNA、PCR以及测序后获得421 bp基于线粒体细胞色素b (Cytb)基因的DNA序列。分析结果显示,145条序列中共发现了15个单倍型,单倍型多样性指数h=0.258±0.049,核苷酸多样性π=0.000 87±0.007 56。计算得出Tajima′s D与Fu′s Fs均呈负值并且绘制的核苷酸不配对曲线呈现单峰,可得出秋刀鱼群体经历了种群扩张。Nm值表明4个采样点的秋刀鱼群体之间存在频繁的基因交流,AMOVA分析结果显示97.22%的遗传变异来自群体内,结合遗传分化系数Fst得出群体遗传分化水平较低。单倍型网络图呈现星状拓扑结构、系统发育树分枝不明显均显示地域性差异不显著。研究发现秋刀鱼群体遗传多样性较低,需对其进行合理保护。     

利用线粒体DNA 控制区部分序列分析不同地理群体大泷六线鱼遗传多样性

利用PCR技本扩增了6个野生地理群体大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)线粒体DNA控制区的部分序列,共获得352bp碱基序列,31尾个体定义了22种单倍型.中性检验Fu's Fs值为-0.14881(P＜0.01).分子变异分析(AMOVA)结果显示:遗传分化指数Fst=0.7398(P＜0.01),73.98％的变异来自群体间,26.02％的变异来自群体内.根据不同个体间的遗传距离构建了NJ和MP系统树,两种方法获得了相似的进化树.其中青岛群体与旅顺群体的一部分个体单独成支,其它群体聚为1支.研究结果表明,大泷六线鱼群体遗传多样性较为丰富,群体间发生了较大的遗传分化,证明线粒体DNA控制区基因可用于大泷六线鱼群体内及群体间遗传多样性的分析.     

Levels and patterns of genetic variation in Pampus minor:Assessment of a mitochondrial DNA control region sequence

Pampus minor is an important commercial fish. Due to the similarity of external morphological characteristics among the genus Pampus species, P. minor has often been identified as the juvenile group of both P. cinereus and P. argenteus. While little genetic background on this species is known, this study was based on control region sequences and provided the first evaluation of the genetic signature of 264 individuals of P. minor from 11 populations along the coasts of China and Malaysia. The results indicate high genetic haplotype diversity and low nucleotide diversity in this species. Additionally, two differentiated haplotype lineages were identified in the P.minor populations. However, phylogenetic structures corresponding to the geographical locations were unable to be established. Analysis of molecular variance identified a vast majority of the genetic variation occurring within populations. F-statistic test value(FST) of pairwise indicated that great differences existed between the Chinese and Malaysian P. minor populations. For the Chinese populations, the genetic differences were insignificant with the exception of the Xiamen population, which is a marginal population. During the late Pleistocene, a population expansion of P. minor occurred. These expanded populations originated from the glacial refugium in the South China Sea and then rapidly occupied and adapted to their new habitat. The results of this study provide genetic information for ensuring the protection and management of P. minor resources.     

基于线粒体控制区部分序列的南海大斑石鲈遗传多样性分析

为了研究南海大斑石鲈(Pomadasys maculatus)不同地理群体的遗传多样性情况,作者测定了东兴、乌石、潭门、闸坡4个群体共计61尾大斑石鲈控制区的993 bp序列。检测出变异位点35个,单倍型47种,平均单倍型多样性指数为0.9884,核苷酸多样性指数为0.0076,总体表现出高单倍型多样性和低核苷酸多样性的特点,其中潭门群体核苷酸多样性相对较高(0.00879)。中性检验结果显示Fu’s Fs值均为显著负值–5.34(P=0.03),核苷酸不配对分布没有显著偏离群体扩张模型呈现出单峰(SSD值和Rg指数较小),表明大斑石鲈在历史上经历过种群扩张,推测扩张时间约4.74万~1.18万年间。群体间(0.0065~0.0089)与群体内遗传距离(0.0066~0.0089)处于同一水平,总遗传分化指数Fst为–0.0057(P0.05),群体间基因流Nm=33.76。不同组群划分方式的分子方差分析均表明群体内遗传差异显著大于群体间,遗传变异主要来源于群体内部。南海海域大斑石鲈群体遗传多样性匮乏,群体间不存在显著的遗传分化,可划归一个管理保护单元,潭门群体建议优先给予保护。