小黄鱼五个地理群体形态变异和遗传多样性研究

论文摘要

小黄鱼（Larimichthys polyactis）是中国沿海重要的经济鱼类,但由于过度捕捞和环境恶化等因素的影响,其产量逐年减少；虽自上世纪80年代实施伏季休渔制度以来,小黄鱼资源量有一定程度回升,但仍未恢复至良好状态。本文以采自中国沿海的五个小黄鱼地理群体一一福建沙埕（Sha Cheng,SC）群体、浙江台州群体(Tai Zhou,TZ、江苏连云港群体（Lian Yun Gang,LYG）、山东烟台群体（Yan Tai,YT）以及辽宁东港群体（Dong Gang,DG）为研究对象,基于形态框架数据、线粒体细胞色素b基因（Cytochrome b,Cytb）全序列和控制区（D-loop）全序列,对其群体形态变异和遗传多样性进行研究,以期为小黄鱼种质资源有效管理和可持续开发利用提供基础理论依据。主要研究结果如下：一、测量小黄鱼五个地理群体共186个个体的形态框架性状,每个个体测量其体长及18个框架数据,经去除极值后,取185个有效个体框架数据进行形态变异分析。聚类和判别分析的结果表明：SC、YT、DG和TZ群体依次聚类在一起,最后和连云港群体（LYG）相聚。判别分析结果显示群体综合判别准确率达98.9%。二、测定小黄鱼五个地理群体共114个个体的线粒体细胞色素b （Cytb）基因全序列（全长1141bp,均无插入/缺失）,共检测到94个单倍型,祖先单倍型为hap39,单倍型多样性指数（Hd=0.992）和核苷酸多样性指数（π=0.45%）表明小黄鱼5个地理群体具有较高的单倍型多样性和较低的核苷酸多样性。利用K-2-P模型（Kimura-2-parameter）计算的小黄鱼五个地理群体内与群体间的遗传距离分别为0.375%～0.574%和0.386%～0.540%,表明群体内与群体间差异很小；利用单倍型构建的邻接树（Neighbor-joining tree）和单倍型网络图（network）表明五个群体间的个体分布无明显的聚集性；五个群体间遗传分化指数（Fst）在0.00019～0.02474之间,表明小黄鱼地理群体间遗传分化均很小；分子方差分析（AMOVA）的结果显示,群体间遗传差异不显著,群体的变异主要集中在群体内部。Tajima’D和Fu’s Fs的中性检验表明五个地理群体均显著偏离中性,提示可能经历过群体扩张或瓶颈。三、测定小黄鱼五个地理群体共115个个体线粒体控制区（D-loop）全序列（全长796～798bp,其中DG群体有2个碱基插入/缺失,TZ群体有1个碱基的插入/缺失）,共定义单倍型107个,主体单倍型为H33；单倍型多样性指数（Hd=0.998）和核苷酸多样性指数（π=1.075%）显示小黄鱼五个地理群体具有较高的单倍型多样性和偏低的核苷酸多样性；利用K-2-P模型（Kimura-2-parameter）计算的小黄鱼五个地理群体内与群体间的遗传距离分别为0.927%-1.359%和0.993%-1.227%,表明群体内与群体间差异均很小；利用单倍型构建的邻接树（Neighbor-joining tree）和单倍型网络图（network）表明五个群体间的个体分布无规律性；五个群体间遗传分化指数（Fst）在0.001～0.017之间,表明小黄鱼地理群体间遗传分化很小；分子方差分析（AMOVA）的结果显示,群体间遗传差异不显著,群体的变异主要集中在群体内部。中性检验表明五个地理群体显著偏离中性,提示可能经历过种群扩张或瓶颈。

论文目录

• 目录
• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1 小黄鱼生物学研究进展
• 1.1 大、小黄鱼的种群鉴别
• 1.2 种群划分
• 1.3 摄食习性
• 1.4 生长结构
• 1.5 资源分布
• 1.6 生殖洄游
• 1.7 小结
• 2 形态标记与线粒体分子标记在鱼类种群遗传学的应用
• 2.1 鱼类形态框架系统及多元统计分析方法
• 2.2 鱼类线粒体结构及应用
• 第二章 小黄鱼五个地理群体的形态变异研究
• 1 材料与方法
• 1.1 样本收集
• 2 数据收集与分析
• 2.1 形态数据收集
• 2.2 框架数据分析
• 3 结果
• 3.1 聚类分析
• 3.2 判别分析
• 4 讨论
• 第三章 基于线粒体细胞色素b（Cytb）基因的小黄鱼五个地理群体遗传多样性研究
• 1 材料与方法
• 1.1 样本采集
• 1.2 DNA提取、PCR扩增和测序
• 2 数据分析
• 2.1 群体遗传多样性
• 2.2 群体遗传分化与动态分析
• 3 结果
• 3.1 群体遗传多样性分析
• 3.2 群体遗传分化与动态分析
• 4 讨论
• 4.1 群体遗传多样性
• 4.2 群体遗传分化与动态
• 4.3 遗传资源保护
• 第四章 基于线粒体控制区（D-loop）全序列的小黄鱼五个地理群体遗传多样性研究
• 1 材料与方法
• 1.1 样本采集
• 1.2 DNA提取、PCR扩增和测序
• 2 数据分析
• 2.1 群体遗传多样性
• 2.2 群体遗传分化与动态分析
• 3 结果
• 3.1 群体遗传多样性分析
• 3.2 群体遗传分化与动态分析
• 4 讨论
• 4.1 群体遗传多样性
• 4.2 群体遗传分化与动态
• 4.3 遗传资源保护
• 全文结论
• 参考文献
• 附录
• Ⅰ 小黄鱼群体线粒体Cytb和D-loop部分测序图
• Ⅱ 小黄鱼群体线粒体Cytb和D-loop单倍型变异位点分布
• Ⅲ 小黄鱼Cytb和D-loop单倍型频率及Genbank登录号
• Ⅳ 基于K-2-P距离构建的NJ树
• Ⅴ 硕士期间野外采样与学术交流
• 硕士期间参与的科研项目及发表论文
• 致谢