中国野生乌鳢(Channa argus)遗传多样性分析

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乌鳢(Channa argus)是中国重要的经济淡水鱼类,广泛分布于中国长江与闽江流域以北各大江河湖泊与朝鲜半岛。本文分析了中国长江至黑龙江17个地理群体乌鳢线粒体DNA控制区ND2序列的遗传变异、遗传分化与种群历史动态,主要结果如下:1.乌鳢线粒体ND2基因序列全长为1043bp,共编码了347个氨基酸,疏水性氨基酸所占的比例显著高于亲水性氨基酸。174尾个体中不变位点1013个,其中单一可变位点13个,简约信息位点17个。共检测到33个单倍型,其中共享单倍型10个,特有单倍型23个。湖北武汉群体单倍型最多有8个;湖南汨罗和安徽巢湖群体其次各拥有6个;抚远、洒河桥、微山湖群体单倍型数目最少,仅有1个。2.在NJ、ME系统树上,33个单倍型聚为两支,但并不显著。将17个乌鳢群体作为一个整体时,平均单倍型多样性为0.883±0.013,平均核苷酸多样性为0.00262±0.00499,表现为单倍型多样性高而核苷酸多样性低。群体间单倍型多样性和核苷酸多样性差异很大,其中湖北宜都、武汉、梁子湖,湖南汨罗,以及安徽太湖、芜湖、巢湖群体遗传多样性相对较高,黑龙江抚远,山东微山湖、东平湖群体遗传多样性较低。3.抚远群体与其他群体的遗传分化系数Fst均大于0.25,Nm值小于1,表明与其他群体群体间几无基因交流,但这种高度分化水平并未达到亚种的分化标准。虎林和敦化群体间遗传分化系数Fst为0.1118;长江中游武汉、梁子湖、汨罗3个群体间遗传分化系数Fst在(‐0.0215~0.034)之间;微山湖和东平湖群体间遗传分化系数Fst为0.2071,说明虎林和敦化群体间,以及微山湖和东平湖群体间存在着中度遗传分化,具有基因交流现象;武汉、梁子湖、汨罗群体间遗传分化很小,基因交流非常频繁。水系间遗传分化指数显示黄河水系、淮河水系以及卫河水系间存在低度分化,而其他水系间均为高度分化。群体间分子方差分析(AMOVE)显示群体间遗传变异为61.26%,群体内的遗传变异占21.47%,组间的遗传变异为17.26%,说明变异主要来自群体间。水系间分子方差分析(AMOVE)显示遗传变异主要来自水系间的遗传变异和水系内群体间的遗传变异。4.种群动态分析。中性检验结果表明武汉和巢湖群体Tajima’ s D和Fu’ F s均为负值且P﹤0.05,说明武汉和巢湖群体可能经历过种群扩张;汨罗群体Tajima’ s D和Fu’ Fs均为负值,但只有Fu’ Fs值达到显著水平,表明汨罗群体在较近的历史时间段可能经历过种群扩张,其他群体均不具有统计学上的显著性。但如将所有群体作为一个整体进行计算, Tajima’s D和Fu’ Fs均为负值,但均不具备统计学上的显著意义。通过歧点分布图发现武汉、巢湖、汨罗群体的核苷酸不配对分布图呈现单峰,也说明了武汉、汨罗、巢湖3个群体曾经经历过种群扩张,推算3个群体的扩张时间大概在8万年~11万年间。
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