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滇中高原湖泊是我国五大湖泊类型之一,其生境特殊,高海拔、低纬度,湖泊径流少,且湖泊相互孤立,鱼类区系简单、物种分化强烈,是国内外研究的热点之一。目前,高原湖泊鱼类生物多样性监测,主要采用人工捕捞和渔民访查等方法,费时费力,尤其在濒危鱼类种群数量较低时,数据可靠性不高。环境DNA结合高通量条形码技术可以对物种进行快速鉴定。前人研究表明,环境DNA结合高通量条形码技术可以用于水环境生物多样性监测,但该方法是否适用于高原湖泊这一特殊生境,目前还未见报道。环境DNA指的是生物体的DNA通过生物体分泌的毛屑、脱落细胞、排泄物、粘液等释放到环境中的DNA片段。本研究以滇中高原的抚仙湖、星云湖、阳宗海、滇池为研究区域,利用环境DNA结合高通量条形码技术研究鱼类生物多样性,探索该技术在高原湖泊特殊生境中的水生生物多样性监测的适用性。本研究的目标包括:1)将环境DNA结合高通量条形码技术用于滇中高原湖泊鱼类生物多样性监测,并对流程进行优化;2)利用环境DNA技术的数据,推断四个高原湖泊的鱼类生物多样性,结合采样路线来绘制物种分布图,并与历史文献数据进行比较。本研究于2018年7月在抚仙湖、阳宗海、滇池和星云湖四个湖泊进行样本采集,共采集28个环境DNA样品。随后,采用Qiagen的血液组织试剂盒提取环境DNA、定量并稀释成100倍浓度作为PCR的底物浓度。与以往方法不同的是,为减少由PCR随机性及测序等引起的错误,本研究采用双胞胎标记的通用引物MiFish,每个环境DNA样品采用3对不同的双胞胎标签引物,分别进行独立的3次PCR扩增,并将每一板的PCR扩增产物混合后分别构建扩增子文库。在Illumina的Miseq测序平台进行高通量测序。运用(AdapterRemoval 2.2.0、sickle 1.33、SPAdes 3.10.1、PandaSeq2.11)软件对原始序列进行错误矫正及质控,运行软件DAMe对带标签的序列进行分析,并以sumaclust进行聚类。本研究的主要结果如下:1、环境DNA结合高通量条形码技术可以对滇中高原湖泊主要鱼类进行快速鉴定,且比较省时。本研究通过对滇中高原湖泊的鱼类生物多样性的调查,优化出了适用于监测滇中高原鱼类多样性的环境DNA技术流程,可供同类研究以作参考;2、环境DNA技术对4个滇中高原湖泊的鱼类多样性进行调查,得到39个OTU,除去非鱼类OTU和阳性对照,得到4个湖泊的30个鱼类OTU,这30个OTU能以大于97%的相似度匹配到数据库中鱼类的属一级分类信息,共隶属于6个目25个属,其中12个OTU以超过97%相似度匹配到数据库中鱼类的种一级分类信息,即有12个OTU被鉴定到具体的种,包括土著鱼类鲫鱼(Carassius auratus)和珍稀鱼类滇池金线鲃(Sinocyclocheilus grahami)。利用这些数据,我们绘制了4个湖泊的鱼类物种组成分布图。以上结果表明,环境DNA技术结合高通量条形码可以应用于监测滇中高原湖泊的鱼类多样性,但需要在多个方面进行优化以提高其适用性。本研究在野外采样、DNA提取、PCR扩增和生物信息学分析等方面对该技术进行了优化,本研究结果可为其他滇中高原湖泊水生生物的研究提供借鉴,同时也为其他自然保护区和环境监测局的调查研究提供技术支持。