鯧屬魚(yú)類的線粒體基因組演化及銀鯧的遺傳多樣性分析.pdf

1、銀鯧（Pampus argenteus）在中國(guó)各大海域（南海、東海、黃海及渤海）沿岸都廣泛分布，但是隨著捕撈量的逐年增加，消費(fèi)需求的急劇增長(zhǎng)，環(huán)境污染的不斷惡化，銀鯧野生資源量不斷減少，可捕撈量呈顯著下降的趨勢(shì)。本研究測(cè)定和分析了銀鯧的線粒體全基因組和鯧屬魚(yú)類的線粒體全基因組，開(kāi)發(fā)了銀鯧26個(gè)多態(tài)微衛(wèi)星標(biāo)記，從中我們篩選了15個(gè)多態(tài)微衛(wèi)星標(biāo)記分析中國(guó)沿海8個(gè)銀鯧群體的遺傳多樣性。通過(guò)分析銀鯧的線粒體全基因組結(jié)構(gòu)和種群遺傳多樣性，可以更好

2、的認(rèn)識(shí)銀鯧物種的進(jìn)化潛力、種群遺傳狀況，為銀鯧資源的保護(hù)和合理開(kāi)發(fā)提供有力的理論支持，促進(jìn)銀鯧資源的可持續(xù)發(fā)展。
　　1.銀鯧線粒體全基因序列的測(cè)定和結(jié)構(gòu)分析
　　應(yīng)用PCR直接測(cè)序的方法獲得了銀鯧（Pampus argenteus）的線粒體全基因組序列，銀鯧線粒體全基因組序列全長(zhǎng)為17098bp，主要包括2個(gè)非編碼區(qū)（OL區(qū)和D-loop區(qū)），2個(gè)rRNA基因，23個(gè)tRNA基因和13個(gè)蛋白質(zhì)編碼基因。全基因組的堿基含量為

3、 A30.35％，C25.55%，G15.28%，T28.82%，并且 A+T為59.17%，存在明顯的AT偏好性。大都數(shù)基因都位于重鏈上，其中ND6和8個(gè)tRNA基因位于輕鏈上。ND6，COXI和ND4的起始密碼子為GTG，大多數(shù)蛋白質(zhì)編碼基因的起始密碼子是ATG。其中ND5，ND4和COXII的終止密碼子為T(mén)，蛋白質(zhì)編碼基因的終止密碼子主要類型為：AGA，TAG和TAA。隨著銀鯧資源的日漸減少，銀鯧線粒體全基因的測(cè)定將有利于銀鯧物種

4、資源的保護(hù)，同時(shí)也有利于鯧屬魚(yú)類的分子進(jìn)化分析和物種鑒定。
　　2.鯧屬魚(yú)類線粒體全基因組序列的測(cè)定和結(jié)構(gòu)分析
　　在本次研究中，將線粒體全基因組作為分子標(biāo)記來(lái)研究5種鯧屬魚(yú)類的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。五種鯧屬魚(yú)類的線粒體全基因組長(zhǎng)度在16535到18062之間，灰鯧、翎鯧和中國(guó)鯧分別含有22個(gè)tRNA基因，而銀鯧和珍鯧則分別含有23個(gè)tRNA基因。在線粒體全基因組組成上，珍鯧有2個(gè)D-loop區(qū)，而其余4種鯧屬魚(yú)分別只有1個(gè)D-lo

5、op區(qū)。結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)，珍鯧在16S rRNA–tRNAIle區(qū)域發(fā)生了ND1的重排，并且出現(xiàn)了額外的tRNAPro和D-loop區(qū)。根據(jù)五種鯧屬魚(yú)類的線粒體基因組全序列、兩個(gè)rRNA基因（16S rRNA和12S rRNA）和13個(gè)蛋白質(zhì)編碼基因，分別構(gòu)建NJ進(jìn)化樹(shù)。根據(jù)NJ系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)可知，基于這三者構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)是完全一致的：灰鯧和翎鯧聚為一支，是一對(duì)姐妹種；中國(guó)鯧單獨(dú)形成一個(gè)進(jìn)化支，并且相對(duì)于珍鯧和銀鯧而言，中國(guó)鯧與翎鯧和灰鯧的親

6、緣關(guān)系較近；銀鯧和珍鯧聚為一支，互為姐妹種。
　　3.銀鯧26對(duì)多態(tài)微衛(wèi)星引物的開(kāi)發(fā)及其跨種擴(kuò)增
　　本研究采用磁珠富集法共開(kāi)發(fā)了26對(duì)多態(tài)微衛(wèi)星引物。共獲得349個(gè)等位基因，每個(gè)位點(diǎn)的等位基因數(shù)為4個(gè)到22個(gè)不等，等位基因大小在60bp-366bp之間。每個(gè)位點(diǎn)的多態(tài)信息含量（PIC）為0.565-0.924之間，觀測(cè)雜合度在0.267-1.000之間，期望雜合度在0.633-0.929之間。這26對(duì)多態(tài)性微衛(wèi)星引物可以對(duì)

7、珍鯧進(jìn)行有效的擴(kuò)增，可以研究珍鯧的遺傳多樣性和物種進(jìn)化。
　　4.基于微衛(wèi)星分析銀鯧8個(gè)群體的遺傳多樣性
　　本研究，共選取了13個(gè)多態(tài)性微衛(wèi)星標(biāo)記，對(duì)8個(gè)銀鯧群體的遺傳多樣性和種群結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。在8個(gè)群體中共檢測(cè)到1706個(gè)等位基因，不同引物獲得的等位基因數(shù)為6～22個(gè)不等。平均等位基因數(shù)最高的為L(zhǎng)S群體（Na=15.200），最低的是HK群體（Na=13.000）。8個(gè)銀鯧群體的平均期望雜合度（He）都大于平均觀測(cè)雜合度