珠江卷口鱼不同地理种群的遗传分析

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卷口鱼(Ptychidio jordani Myers)属鲤形目(Cypriniformes),鲤科(Cyprinidae),野鲮亚科(Labeoninae),卷口鱼属(Ptychidio),俗称嘉鱼、老鼠鱼、鼠头鱼,为珠江土著鱼类。卷口鱼肉质嫩滑,肉味鲜美,古今驰名,被誉称为珠江四大名贵河鲜(鲈、嘉、鳜、甜)之一,经济价值极高。目前,卷口鱼的人工育苗技术还不成熟,其野生群体还未受到养殖群体逃逸和人工放流等因素的影响。所以此时对卷口鱼进行遗传多样性分析和种群分析能真实的反映出卷口鱼的野生资源状况,掌握其遗传背景资料,为今后珠江卷口鱼的种质资源管理、保护和开发利用提供基础数据。 在本实验中,我们从珠江干流处于三个不同江段的采样点:柳州(柳江)、桂平(浔江)和郁南(西江)进行采样,采用形态学和分子遗传学的方法进行研究,并进行了同工酶酶谱的分析,以期掌握珠江卷口鱼不同地理群体的遗传多样性和种群遗传结构资料。 1.珠江卷口鱼不同地理种群的形态变异分析运用传统生物形态学和框架分析方法,对珠江水系中栖息于柳江、浔江、西江的卷口鱼的形态变异进行了分析。根据高背、平背体型分析了体长/体高比例与地理、性别和年龄的相关性。结果显示,体长/体高比例与年龄呈显著负相关(相关系数为-0.231,P<0.05),随着年龄增长,卷口鱼逐渐趋向于高背型。三个江段卷口鱼可数性状数据卡方检验,结果没有显著差异。三个江段卷口鱼可量性状数据和框架数据聚类分析、判别分析和主成分分析,结果显示三个江段的卷口鱼形态差异明显,有一定程度的分化。聚类和主成分分析显示柳江群体变异最大,而西江卷口鱼则分化成两个群体,其中一个与浔江群体关系较近。判别分析构建的四个判别公式可以区分三个江段四个群体的卷口鱼,判别正确率达到99.2%。不同江段卷口鱼的差异表现在整个鱼体上,不能用单独的一或二个参数进行鉴别。 2.珠江卷口鱼同工酶特征和肌肉蛋白分析利用垂直板聚丙烯酰胺凝胶电泳对珠江卷口鱼的心脏(H),肝脏(L),肌肉(M),脑(B)和眼(E)五种组织同工酶和肌肉蛋白进行了分析。共分析了7种同工酶和肌肉蛋白,结果有4种同工酶:乳酸脱氢酶(LDH)、苹果酸脱氢酶(MDH)、酯酶(EST)和超氧化物歧化酶(SOD)及肌肉蛋白获得了稳定可识别的图谱。其中只有乳酸脱氢酶表现出个体间的表达差异性,其他均为组织间的特异性表达。 3.珠江卷口鱼不同地理种群遗传结构的微卫星分析本文采用微卫星技术对珠江水系三个不同江段(柳州、桂平、郁南)的野生卷口鱼进行了遗传多样性分析。利用生物信息筛选微卫星引物,有13对引物扩增出了稳定的多态性条带,等位基因数为2-19个,大小为108-288bp,平均多态信息含量为0.439917,平均观测杂合度为0.4147,平均期望杂合度为0.4986。群体间遗传分化系数在0.0074-0.0156之间。AMOVA分析表明群体间变异只占总变异的0.53%,群体内的变异占99.47%,群体分化系数FST=0.00531,群体间遗传分化不明显(P>0.05)。基因型与形态性状的相关性分析发现,微卫星座位hlj038与体高与体长的比值呈显著相关(P<0.05)。本实验表明,珠江野生卷口鱼遗传多样性较为丰富,但不同江段地理种群之间的分化程度较低,不同江段间的形态变异应该是由生存环境的不同所致。
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