黃鯽群體形態(tài)學(xué)及遺傳學(xué)研究.pdf

1、黃鯽(Setipinna tenuifilis)隸屬于鯡形目(Clupeiformes)、鳀科(Engraulidae)、黃鯽屬(Setipinna),廣泛分布于印度洋西部至西北太平洋近海海域,在中國渤海、黃海、東海和南海各沿海均有分布,是一種重要的小型經(jīng)濟(jì)魚類。隨著傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)魚類資源量下降,黃鯽等小型經(jīng)濟(jì)魚類承受的捕撈壓力越來越大,其自然資源量已呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。本研究通過形態(tài)學(xué)和遺傳學(xué)研究系統(tǒng)地比較了黃鯽不同群體間的遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu),

2、討論并揭示其地理格局的形成機(jī)制,旨在為黃鯽資源的合理利用和科學(xué)管理提供基礎(chǔ)資料和理論依據(jù)。
　　1、黃鯽群體形態(tài)學(xué)研究
　　(1)使用傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)和框架形態(tài)學(xué)對(duì)中國近海5個(gè)黃鯽群體(東營、青島、溫州、廈門和北部灣)共129尾個(gè)體進(jìn)行形態(tài)學(xué)測(cè)量,利用判別分析等方法對(duì)測(cè)量的30個(gè)形態(tài)學(xué)指標(biāo)(包括7個(gè)分節(jié)特征、23個(gè)量度特征)進(jìn)行多元統(tǒng)計(jì)分析。分節(jié)特征結(jié)果顯示各群體間差異不顯著;單因子方差分析結(jié)果顯示廈門群體和北部灣群體存在16個(gè)指

3、標(biāo)的差異不顯著,北部灣群體和溫州群體存在14個(gè)指標(biāo)的顯著性差異;判別分析結(jié)果顯示各群體判別正確率為90.9％-100%,綜合判別正確率為94.5%,判別分析散點(diǎn)圖顯示北部灣群體和廈門群體聚為一團(tuán),其他各群體分別聚為一團(tuán);主成分分析結(jié)果顯示前8個(gè)主成分解釋82.5%的形態(tài)差異,形態(tài)差異主要集中在魚體頭部和尾部;聚類分析結(jié)果顯示北部灣群體和廈門群體首先聚為一支,最后與溫州群體聚為一支。分析結(jié)果表明溫州群體較其他群體形態(tài)特征存在較大差異,這一

4、結(jié)果可能是由于溫州靠近長江入海口,淡水的輸入對(duì)近海海水理化性質(zhì)等環(huán)境因素的影響所造成的。
　　(2)通過形狀指標(biāo)法和橢圓傅里葉分析方法對(duì)中國近海5個(gè)黃鯽群體(東營、青島、溫州、廈門和北部灣)共129尾個(gè)體的耳石形態(tài)特征進(jìn)行分析研究,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與形態(tài)學(xué)研究結(jié)果相一致。多元統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果顯示溫州群體較其他群體耳石形態(tài)特征存在較大差異,可能原因是由于長江入海的淡水對(duì)溫州近海海水溫度、鹽度等環(huán)境因子產(chǎn)生較大影響,從而對(duì)黃鯽耳石形態(tài)產(chǎn)生影響。<

5、br>　　2、黃鯽群體遺傳學(xué)研究
　　(1)為檢測(cè)中國近海黃鯽群體的遺傳結(jié)構(gòu)和遺傳差異,我們對(duì)7個(gè)黃鯽群體(東營、煙臺(tái)、青島、南通、溫州、廈門和北部灣)共153尾個(gè)體的線粒體控制區(qū)進(jìn)行擴(kuò)增,對(duì)長度為489-567 bp的線粒體控制區(qū)高變區(qū)進(jìn)行比較分析。結(jié)果顯示各群體均呈現(xiàn)出較高的單倍型多樣度和較低的核苷酸多樣度;在控制區(qū)高變區(qū)前段存在長度為39 bp的串聯(lián)重復(fù)序列單元,重復(fù)次數(shù)為5-7次。其中北部灣群體中7次重復(fù)的個(gè)體比例較大,其

6、他群體6次重復(fù)的個(gè)體比例較大,串聯(lián)重復(fù)序列多態(tài)性表明北部灣群體與其他群體存在遺傳差異;單倍型鄰接關(guān)系樹未檢測(cè)到與地理分布相一致的譜系結(jié)構(gòu);將東營、煙臺(tái)、青島和南通群體劃分為黃渤海組群,溫州和廈門群體劃分為東海組群,北部灣群體劃分為南海組群,分組群的AMOVA分析和Fst值結(jié)果顯示黃渤海組群與東海組群和南海組群間均存在顯著的遺傳差異;各組群中性檢驗(yàn)結(jié)果均為顯著負(fù)值,核苷酸不配對(duì)分布呈現(xiàn)單峰狀態(tài),表明均經(jīng)歷過近期的群體擴(kuò)張事件。參照線粒體控

7、制區(qū)基因5%-10%/MY(百萬年)的分歧速率,推測(cè)黃鯽黃渤海組群的擴(kuò)張時(shí)間大約為97400-194800年前,東海組群的擴(kuò)張時(shí)間大約為45700-91500年前,南海組群的擴(kuò)張時(shí)間大約為17300-34500年前。遺傳學(xué)分析結(jié)果顯示更新世冰期可能對(duì)中國近海黃鯽群體的空間分布和信息交流造成較大影響;中國近海黃鯽群體可能分為3個(gè)不同的漁業(yè)管理單元,在漁業(yè)管理中應(yīng)區(qū)別對(duì)待。
　　(2)對(duì)黃鯽線粒體DNA控制區(qū)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,得到黃鯽線粒

8、體DNA控制區(qū)長度為1193-1271bp,識(shí)別了終止序列區(qū)、中央保守區(qū)和保守序列區(qū)。進(jìn)行了擴(kuò)展終止相關(guān)序列ETAS(TACAT和ATGCA)和6個(gè)保守片段(CSB-D、E、F和CSB-1、2、3)分析并給出各保守片段的特征序列。對(duì)202尾黃鯽個(gè)體控制區(qū)高變區(qū)(hypervariable region I)序列長度進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果顯示在黃鯽個(gè)體內(nèi)未發(fā)現(xiàn)長度異質(zhì)性(heterogeneous)現(xiàn)象,長度多態(tài)性僅出現(xiàn)在個(gè)體間。對(duì)黃鯽個(gè)體重復(fù)序