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遗传多样性是指种内基因的变化,包括种内显著不同的群体间和同一群体内的遗传变异,所以也称为基因多样性。在物种内部,因生境的不同会产生遗传上的多样化,这些种内遗传变异的来源主要有突变、重组和染色体畸变,其中最根本的是突变,它是所有生物遗传多样性产生的根源。当前,遗传多样性(包括动物、植物、微生物和人的遗传多样性)被认为可能是生物多样性的核心问题,已日益成为国际社会广泛关注的热点。 自上世纪90年代初,随着带鱼、黄鱼、马面鱼等传统经济鱼类资源的严重衰退,鳀鱼资源逐步得到大规模的开发利用,从兼捕对象变为主捕对象,取得了巨大的经济效益和社会效益,人们被迫对鳀鱼资源进行灭绝性的捕捞。调查研究表明,近两年来鳀鱼资源已经显示出衰竭的现象,因此我们有必要研究和认识鳀鱼自然群体的遗传结构和遗传变异水平,以期为制定合理的资源增殖和保护措施提供科学依据。 本研究采用RAPD技术和DNA序列分析,从核DNA和线粒体DNA(核外基因)两个角度对我国东黄海海域鳀鱼的3个自然群体的遗传结构和遗传变异水平进行了研究,从基因水平揭示了我国东黄海海域鳀鱼的遗传多样性背景。结果如下: (一)随机扩增多态性DNA(RAPD)分析:从S系列(S101-140上海生工)40个随机引物中筛选出16个产生条带清晰、扩增效果稳定的引物,对我国东黄海海域的3个群体各20个个体进行RAPD扩增,其结果用作群体遗传多样性分析。3个群体中共检测到143个位点,其中多态位点101个,多态位点比例为70.62%。群体一、二、三的Shannon表型多样性指数分别为0.3453、0.3431、0.3441,不同群体的遗传多样性指数的平均数Hpop和总群体的遗传多样性指数Hsp分别为0.4318、0.4573。 整个鳀鱼自然群体的遗传变异源于群体内(Hpop/Hsp)遗传多样性的比为0.9442,而源于群体间((Hsp-Hpop)/Hsp)遗传多样性的比为0.0558,该结果表明94.42%的遗传多样性是由群体内不同个体间的差异造成的,而只有5.58%的遗传多样性与群体间的遗传分化有关。我国东黄海缓鱼自然群体的遗传多样性研究 (二)线粒体DNA cytb基因序列多态性分析:从上述的3个鳗鱼群体一、二、三中分别取15、16、巧个个体,经PCR扩增、测序,得到长度为420bP的cytb基因片段的核普酸序列。在总群体中共检测到24个多态性核普酸位点,归为29种单倍型。其中,群体一、二、三拥有的多态位点数和单倍型分别为16和12,14和12,12和13。在多态位点数S、平均核昔酸差异数K和核昔酸多样性指数Pi三个指标上,群体一的值相对较高,这表明3个群体中以群体一的遗传多样性最高,其余两个群体次之。三个群体间的遗传距离在0.006一0.007之间,没有明显的群体分化,分子系统树也表明我国东黄海海域的鳗鱼自然群体未出现明显的地理遗传分化,属于同一个母系祖先,这与RAPD的分析结果相一致。 另外,通过生物信息学的方法,初步分析了鲜形目鱼类莎瑙鱼属、黍鲜属、鲜属、小沙丁鱼属、沙丁鱼属、鳗属等6个属,15种的cytb基因片段的分子进化系统。结果表明,鲜形目鱼类这6个属巧种的cytb基因片段的分子系统树与传统分类学基本相一致。