中国青蟹属种类组成和拟穴青蟹群体遗传多样性的研究

论文摘要

青蟹是我国重要的海洋经济蟹类。本文通过形态学和分子标记方法,研究青蟹属在中国大陆东南沿海的种类组成,明确优势种的种类;分析优势种拟穴青蟹S.paramamosain的遗传多样性和遗传分化。为我国青蟹种质资源的可持续利用及保护,加速遗传育种提供科学依据。采集了13个地区共413只野生青蟹。通过形态比较,确认有4个种,它们是:锯缘青蟹（Scylla serrata）,紫螯青蟹（S.tranquebarica）,拟穴青蟹（S.paramamosain）,榄绿青蟹（S.olivacea）。这4个种类可以从头胸甲额缘4个齿的长度（FMSH/DFMS）、形状,螯足腕节内刺的有无、螯足及步足斑纹来区分。其中拟穴青蟹S.paramamosain在中国大陆东南沿海分布最广,数量最多,其他3个种仅在海南沿海和北部湾被发现。对锯缘青蟹,紫螯青蟹,拟穴青蟹,榄绿青蟹这4种青蟹的线粒体COI基因片段进行了测序,分析研究了其种间遗传差异及系统发育关系。研究结果显示:4种青蟹在COI基因片段上存在差异,种间遗传距离平均为0.1413,种内遗传距离平均为0.0062。种间序列差异远大于种内差异。优势种与GenBank中己知的S.paramamosain COI序列比较,遗传距离为0.0013,与S.serrata的遗传距离为0.1213。序列特征、遗传距离和系统进化等分析结果支持形态分类的结果,即中国青蟹属的优势种为拟穴青蟹S.paramamosain。采用RAPD和AFLP技术对中国拟穴青蟹13个野生群体和3个养殖群体共480个标本做了遗传多样性和遗传分化分析。RAPD标记的结果显示,各野生地理群体的多态位点百分数在26.79-38.39%之间;有效等位基因数Ne为1.2473-1.3094;Shannon信息指数在0.1511-0.1888之间;遗传多样性指数h为0.1097-0.1372。AFLP标记的结果显示,各野生地理群体的多态位点百分数在61.45-65.85%之间;有效等位基因数Ne为1.1478-1.2103;Shannon信息指数在0.2360-0.2927之间;遗传多样性指数h为0.1503-0.1881。RAPD和AFLP分子标记的结果均显示拟穴青蟹的遗传多样水平较低。采用RAPD、AFLP两种标记得到的野生群体间的遗传分化指数Gst分别为0.0154-0.0512和0.0029-0.0669,表明拟穴青蟹野生群体间有一定遗传分化,但分化程度不高;超过95%的遗传变异来自于群体内。采用RAPD、AFLP分子标记分析了拟穴青蟹各养殖群体的遗传多样性。RAPD标记表明,3个养殖群体的多态位点百分数、有效等位基因数Ne、Shannon信息指数、遗传多样性h分别为40.32%、1.2693、0.2011、0.1516;相同地点3个野生群体的分别为41.56%、1.3966、0.2083、0.1598。AFLP标记表明,3个养殖群体的多态位点百分数、有效等位基因数Ne、Shannon信息指数、遗传多样性h分别为66.29%、1.2589、0.2901、0.1846;相同地点3个野生群体的分别为68.68%、1.2611、0.2962、0.1895。野生群体各项遗传多样性指标均比养殖群体的略高。RAPD、AFLP 2种分子标记分析的遗传距离结果分别为0.0253、0.0316。养殖群体与13个野生群体聚类分析结果显示,汕头养殖群体与汕头野生群体较接近,而厦门、福州养殖群体则与北部湾的野生群体较相近。遗传距离和2种分子标记的聚类分析结果均显示养殖群体与野生群体没有明显的分化。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 青蟹属种类组成
• 1.1.1 青蟹属种类组成研究进展
• 1.1.2 青蟹属种类组成研究方法简介
• 1.2 虾蟹类群体遗传多样性研究
• 1.2.1 虾蟹类群体遗传学研究的意义
• 1.2.2 虾蟹类群体遗传多样性研究进展
• 1.2.3 RAPD和AFLP技术在虾蟹群体遗传多样性研究中的应用
• 1.3 本研究的意义
• 1.4 研究目标、研究内容、拟解决的关键技术及技术路线
• 1.4.1 研究目标
• 1.4.2 研究内容
• 1.4.3 拟解决的关键技术
• 1.4.4 技术路线
• 第二章 中国青蟹属种类组成
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 中国东南沿海青蟹群体的采样点
• 2.1.2 测定方法
• 2.1.3 主要仪器
• 2.2 青蟹属4个种的形态学比较
• 2.2.1 形态学测量
• 2.2.2 中国东南沿海青蟹属种的特征
• 2.3 4种青蟹线粒体DNA COI基因片段序列研究
• 2.3.1 线粒体DNA COI基因片段的扩增
• 2.3.2 4种青蟹COI基因序列特征及其差异
• 2.3.3 青蟹属种间遗传距离与分子进化树
• 2.4 讨论
• 2.4.1 青蟹属的形态学与生态特征
• 2.4.2 青蟹属4个种的线粒体DNA COI基因片段序列特征
• 2.4.3 中国东南沿海青蟹属的种类组成
• 2.4.4 中国东南沿海青蟹属优势种的种类
• 第三章 中国大陆沿海拟穴青蟹群体遗传多样性研究
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 样本采集与处理
• 3.1.2 实验方法
• 3.1.3 数据分析
• 3.2 拟穴青蟹群体的RAPD标记
• 3.2.1 拟穴青蟹野生群体的遗传多样性和遗传分化
• 3.2.2 拟穴青蟹养殖群体的遗传多样性和遗传分化及其与野生群体的比较
• 3.3 拟穴青蟹群体的AFLP标记
• 3.3.1 拟穴青蟹野生群体的遗传多样性和遗传分化
• 3.3.2 拟穴青蟹养殖群体的遗传多样性和遗传分化及其与野生群体的比较
• 3.4 讨论
• 3.4.1 关于遗传多样性
• 3.4.2 关于群体遗传分化
• 3.4.3 养殖群体与野生群体的比较
• 结论与展望
• 1.1 结论
• 1.2 本文研究特色与创新
• 1.3 不足之处与展望
• 参考文献
• 攻博期间参加的科研课题、已发表的论文和获奖
• 致谢