基于线粒体COⅠ基因DNA条形码的中国鲚属物种有效性分析

分析了150尾刀鲚Coilia nasus、湖鲚C.nasus taihuensis、短颌鲚C.brachygnathus、七丝鲚C.grayii及凤鲚C.mystus个体的COⅠ基因DNA条形码序列变异。结果显示,150条COⅠ基因条形码序列包含63种单倍型,单突变位点主要集中在100bp和600bp附近。刀鲚、短颌鲚和湖鲚群体间的遗传距离在0.253%～0.557%之间,显著低于COⅠ基因DNA条形码鉴别不同物种2%的遗传距离阈值,表明这3个群体应为同一物种。但是凤鲚两群体间的遗传距离为5.08%,大于2%的鉴别阈值,显示凤鲚两群体可能达到了种或亚种级差异水平。以日本鳀Engraulisjaponicus为外群,用邻接法、最大简约法和最大似然法构建了分子系统树显示,刀鲚、湖鲚和短颌鲚群体聚在一起,未能各自形成单系;凤鲚根据地理分布聚为两支;七丝鲚则聚成单系。研究表明COⅠ基因条形码技术可用于我国鲚属物种的鉴定。     

刀鲚和凤鲚的分子鉴定及其在仔鱼种类鉴定中的应用

使用mtDNA Cyt b基因序列作为分子标记,基于400 bp左右的序列分析长颌鲚、短颌鲚及凤鲚成鱼的遗传关系。结果显示长颌鲚和短颌鲚间的遗传距离在0—0.5%之间;凤鲚与长颌鲚、短颌鲚的遗传距离分别在7.9%—8.9%和7.7%—8.6%之间。用Kimura双参数模型构建的NJ分子系统树显示,长颌鲚和短颌鲚不能形成彼此独立的分支,而是混合聚在一起形成一个分支;凤鲚则形成另一个分支。对长江口沿岸区域的鲚属仔鱼Cyt b基因片段序列分析发现,仔鱼个体之间的遗传距离为0—0.7%,仔鱼与长颌鲚、短颌鲚的遗传距离在0.1%—0.5%之间,而与凤鲚的遗传距离为8.3%—8.8%。在Kimura双参数模型构建的NJ分子系统树中,仔鱼与长颌鲚、短颌鲚聚为一类,而与凤鲚分开,表明分析的仔鱼样品不包括凤鲚个体。由于长江口一般没有短颌鲚分布,这些仔鱼应该都是长颌鲚。     

基于矢耳石形态特征的中国鲚属鱼类种类识别

分析了中国鲚属鱼类七丝鲚、凤鲚、刀鲚和短颌鲚共4种205尾2龄鱼矢耳石的32个形态特征。对9个可量性状的主成分分析表明,反映矢耳石体积和基叶大小的第1主成分,以及与反映翼叶大小的第2主成分共同解释了总变异的91.2%,是种类判别的主要依据。对10个比例性状的逐步判别显示,4个种的平均正判率达95.6%,但交互验证结果却显示,刀鲚与短颌鲚间存在着20.1%的误判率,表现出与传统的依据外部形态分类和线粒体DNA控制区全序列分析的相似结果。这表明,短颌鲚并非有效种,而是刀鲚的淡水生态型种群,也预示着耳石形态分析在近缘种判别方面的良好应用前景。     

中国鲚属鱼类的矢耳石形态特征

分析了205尾分布于中国的4种2龄鲚属鱼类的矢耳石形态特征。结果显示,这4种鱼类的矢耳石都具有翼叶和基叶,但无后基叶和副基叶,中央突也不明显。背侧有脊突,叶形晶状突呈小三角形,仅限于腹侧。主凹槽明显,直管状,后端封闭。4种鱼矢耳石长轴长为体长的1.68%~2.82%,矢耳石重为体重的0.26‰~1.71‰;不论绝对重量或面积,均以七丝鲚和凤鲚的最大,刀鲚的次之,短颌鲚的最小,显现出与在海水中生活的时间呈正相关性。刀鲚和短颌鲚的矢耳石较轻薄,单位面积均重1.22~1.40mg/mm2;七丝鲚和凤鲚的较厚重,单位面积均重约1.86mg/mm2。矢耳石的长轴、短轴和单位重量等的变异系数,均要小于其体长特别是体重的变异系数,矢耳石形态的稳定性显著优于其身体形态的稳定性。     

长江下游产卵期凤鲚、刀鲚和湖鲚肌肉生化成分及能量密度

为研究产卵期凤鲚(Coilia mystus)、刀鲚(C.ectenes)和湖鲚(C.ectenes taihuensis)肌肉生化成分与能量密度,评价其营养价值并探讨生态习性差异对鱼类肌肉生化成分的影响。采集卵巢发育至Ⅴ期的样本各50尾,分别测定相关指标,实验均设置3个重复,结果取平均值。3个种群样本肌肉水分含量为74.62%～81.87%,粗蛋白占肌肉鲜重的比例为15.06%～18.08%,粗脂肪为1.65%～6.78%,粗灰分为0.98%～1.49%,能量密度为4.447～7.209kJ/g。必需氨基酸指数为70.49～76.04,不饱和脂肪酸与ω-3多不饱和脂肪酸含量分别为62.50%～72.48%与6.54%～8.39%。肌肉中矿物元素含量最高的均为钾,最低的均为铜。结果表明,凤鲚、刀鲚和湖鲚均为理想蛋白源,不饱和脂肪酸及矿物元素含量丰富,同时还富含赖氨酸、支链氨基酸、EPA和DHA等生理必需因子。生化成分对比分析结果显示,刀鲚粗脂肪含量和能量密度显著高于凤鲚和湖鲚,这种差异直接反映了洄游习性对鱼类肌肉生化成分的影响。     

不同水域刀鲚的若干生物生态学特性比较研究

比较分析了不同水域刀鲚的分类地位,生殖洄游时间、路线和所需外界条件以及其分布现状和资源状况。同时,于2015年对鄱阳湖、赣江和抚河下游的刀鲚进行了现场调查,并与1982年采自鄱阳湖的刀鲚标本进行了生物学特性比较。研究发现,1982年鄱阳湖短颌鲚(定居型刀鲚)体长范围为5.0~30.0 cm,优势组体长为6~20 cm,体重范围是0.90~105.08 g;2015年调查的短颌鲚体长范围为11.6~28.0 cm,优势组体长为11~20 cm,体重范围为5.99~81.31 g。1982年鄱阳湖洄游型刀鲚占总尾数的3.86%,体长范围为15.0~33.0 cm,体重范围为10.24~151.63 g;而2015年调查的洄游型刀鲚仅占总尾数的0.97%,体长范围是25.5~28.0 cm,体重范围是60.62~78.00 g。结果分析表明,江西上述水域均以短颌鲚为主,洄游型刀鲚难已形成渔汛。     

基于耳石微化学的长江安徽和县江段刀鲚生境履历重建

为了解长江刀鲚(Coilia nasus)的“生境履历”, 利用电子探针微区分析技术研究了2015年5月17日在长江安徽和县江段捕获的刀鲚短颌鲚与长颌鲚类型耳石Sr和Ca微化学特征。短颌鲚的耳石Sr/Ca值变化动态为2类, 一类比值稳定在2.00左右(1.65±0.87—2.03±0.96), 反映了其纯淡水的生境履历; 另一类比值波动显著, 不仅具有对应淡水生境的低值(2.39±1.18—2.63±0.85), 还具有对应半咸水生境的高值(3.22±1.17—3.29±1.14), 显现了其江海生活的生境履历。长颌鲚耳石的Sr/Ca值均波动显著, 同时具有对应淡水生境的低值(1.35±1.07—2.37±1.04)和半咸水、海水生境的高值(3.47±1.09—8.35±1.25), 表现了其均为溯河洄游的生境履历。Sr面分析结果也与上述Sr/Ca值的结果相印证。长江安徽和县江段刀鲚资源组成复杂, 群体可由纯淡水型和江海生活型的个体共同组成。     

刀鲚嗅觉受体基因MOR-51I2克隆、序列分析及组织表达

为研究刀鲚的嗅觉受体（Olfactory receptor，OR）是否参与其生殖洄游过程，利用基因组步移技术，从洄游型刀鲚（Coilia nasus）中克隆出嗅觉受体基因MOR-51I2的基因序列全长。该基因为单外显子结构，编码区长为999 bp。在3'UTR区域具有一段微卫星序列，以（AC）n为重复单位，并夹有若干T或G碱基，且在不同生态型间具有明显长度差异。MOR-51I2基因所编码的蛋白具有7次疏水性α-螺旋的跨膜结构，为G-蛋白偶联受体。MOR-51I2基因与已报道的其他鱼类的OR基因所编码的氨基酸序列的同源性在51%以上，其中与大西洋鲱（Clupea harengus）的OR51I2-like基因的同源性高达83%。经qRT-PCR分析显示，在定居型刀鲚中，MOR-51I2基因主要在嗅囊和性腺中表达，在肝脏、鳃、肌肉微弱表达，在心脏和眼睛中几乎不表达。其中，雌性嗅囊中的表达量约是雄性嗅囊中的2倍，是精巢和卵巢中的80-100倍。在洄游型刀鲚中，该基因在雄性嗅囊的表达量约是雌性嗅囊中的6倍。MOR-51I2基因在洄游型刀鲚的雌性嗅囊中的表达量约是定居型刀鲚的雌性嗅囊中的1/5，而在洄游型刀鲚的雄性嗅囊中的表达量却是定居型刀鲚的雄性嗅囊中的3倍。这些结果表明，MOR-51I2基因不但参与刀鲚的嗅觉功能，而且可能参与了刀鲚的性腺发育及生殖洄游过程，同时也可能与其生态型的分化相关。     

长江中下游湖泊短颌鲚线粒体控制区遗传多样性分析

为探明长江中下游不同湖泊中短颌鲚(Coilia brachygnathus)遗传多样性水平和遗传分化程度,以洞庭湖、长湖、巢湖3个地理群体作为研究对象,采用线粒体控制区序列为分子标记,分别应用软件Dna SP 5.0、Arlequin3.1.1、MEGA5.0和Network 5.1进行了遗传参数统计和单倍型间分子变异分析(AMOVA),构建邻接系统树及单倍型网络图。对长江中下游短颌鲚野生群体的遗传多样性和遗传结构进行分析。结果显示,用来分析的1 236 bp D-loop区序列中共90个变异位点,54个简约信息位点。长江中下游3个地理群体中共发现58个单倍型,单倍型多样性(h)范围0.949~0.982,核苷酸多样性范围0.004 99~0.006 21,说明长江中下游3个湖泊短颌鲚地理群体具有较高的遗传多样性水平。3个短颌鲚地理群体遗传分化指数(Fst)为0.265 95,呈现出中等程度的分化水平,主要表现在巢湖群体与其他群体之间处于中等程度分化水平。依据遗传距离构建系统发育树及单倍型网络图也出现相类似结果。     

磁珠富集法分离刀鲚微卫星标记

利用磁珠富集法分离微卫星序列,以开发长江刀鲚微卫星分子标记。将长江刀鲚基因组DNA经限制内切酶Mse I酶切,回收400-1 000 bp片段,安装接头,构建长江刀鲚全基因组PCR文库。用生物素标记的微卫星探针(CA)12与其杂交,磁珠富集含有微卫星序列的DNA片段。将洗脱所得片段进行PCR扩增,然后进行克隆。经过菌落PCR检验后挑选出118个阳性克隆进行测序,其中97条含有微卫星序列。用设计合成59对微卫星引物对30尾养殖长江刀鲚进行引物的多态性筛选,得到9对多态性引物。     

A preliminary genetic distinctness of four Coilia fishes (Clupeiformes: Engraulidae) inferred from mitochondrial DNA sequences

In order to understand the genetic distinctness between four Coilia fishes,i.e., C. ectenes, C. e. taihuensis, C. mystus, and C. grayii, the combined cytochrome b (cytb), 12S rRNA and 16S rRNA gene sequences were obtained and analysed. The results are as follows: 1) neighbour-joining (NJ) and maximum parsimony (MP) trees were built with 1000 bootstrap replicates. They supported that Coilia fishes consisted of two clades: C. grayii form a monophyletic group, and the rest samples form the other monophyletic group; 2) the topological differences between the NJ tree and the MP tree are checked by Templeton test, indicating that their differences are insignificant (P > 0.05); and 3) Kimura-2-parameter distances between the samples of C. ectenes, C. e. taihuensis and C. mystus are all no bigger than 1.6%, and most of them are between 0.0% and 0.9%. C. ectenes, C. e. taihuensis and C. mystus are closely related and that their differences may be under subspecies.     

Isolation and characterization of microsatellite loci in the fish Coilia mystus (Clupeiformes: Engraulidae) using PCR-based isolation of microsatellite arrays

Coilia mystus is the most important harvested fish species in China; it inhabits quite different water environments during the different life history stages. Populations of C. mystus have dropped sharply due to overharvesting and water pollution. We developed eight microsatellite loci in C. mystus for conservation genetics studies. These new markers were tested in 20 individuals from the Min River in ChangLe. The number of alleles ranged from 3 to 8, the expected heterozygosity from 0.621 to 0.853 and the observed heterozygosity from 0.473-0.800. Only two loci deviated significantly from Hardy-Weinberg expectations due to heterozygote deficiency. These primers may provide a tool for understanding demography and population structure of this economically important and threatened species.     

Reconstructing habitat use of Coilia mystus and Coilia ectenes of the Yangtze River estuary, and of Coilia ectenes of Taihu Lake, based on otolith strontium and calcium

The habitat use and migratory patterns of Osbeck's grenadier anchovy Coilia mystus in the Yangtze estuary and the estuarine tapertail anchovy Coilia ectenes from the Yangtze estuary and Taihu Lake, China, were studied by examining the environmental signatures of strontium and calcium in their otoliths using electron probe microanalysis. The results indicated that Taihu C. ectenes utilizes only freshwater habitats, whereas the habitat use patterns of Yangtze C. ectenes and C. mystus were much more flexible, apparently varying among fresh, brackish and marine areas. The present study suggests that the spawning populations of Yangtze C. ectenes and C. mystus in the Yangtze estuary consist of individuals with different migration histories, and individuals of these two Yangtze Coilia species seem to use a variety of different habitats during the non-spawning seasons.     

三峡库区短颌鲚年龄和生长特性的研究

为调查短颌鲚(Coilia nasus)在三峡库区的资源现状,自2019年7—12月于三峡库区的长江一级支流澎溪河、梅溪河、草堂河、大宁河共采集短颌鲚样本459尾,用以分析三峡库区现有短颌鲚的年龄结构及生长特征.研究结果显示,三峡库区短颌鲚群体由1—6龄组成,1龄即可达性成熟,群体中1—3龄个体占比90.85％;群体平...     

瓯江口凤鲚鱼卵、仔稚鱼的时空分布及其与环境因子关系

为了解凤鲚(Coilia mystus)早期群体在瓯江口的时空分布及其影响因素, 研究根据瓯江口渔业资源调查数据, 利用两阶段广义加性模型(Two-stage GAM)分析影响凤鲚鱼卵仔稚鱼分布的环境因子。采用交叉验证评价模型的预测性能, 对2020年5—7月的凤鲚鱼卵、仔稚鱼出现率及资源量进行预测。结果表明: 5—7月是瓯江口凤鲚的主要繁殖期, 鱼卵主要分布在瓯江上游七都岛附近低盐水域, 仔稚鱼在瓯江水域均有分布, 瓯江下游灵昆岛近岸水域仔稚鱼的相对资源丰度高于瓯江上游。GAM模型分析表温、表盐是影响凤鲚早期群体分布的主要环境因子, 表盐对鱼卵的分布具有极显著影响(P<0.01), 适宜表盐在1以下, 适宜表温在24—26℃; 仔稚鱼对水温、盐度的适宜度宽于鱼卵, 表温对仔稚鱼的分布具有显著影响(P<0.05), 适宜表温为22—27℃, 适宜表盐为5—13。交叉验证分析认为模型对鱼卵的预测性能(AUC均值0.83)优于仔稚鱼(AUC均值0.71)。2020年预测结果显示, 凤鲚鱼卵的适宜栖息环境较窄, 主要集中在江心屿上游及灵昆岛下游附近水域, 仔稚鱼主要栖息在江心屿至灵昆岛水域。瓯江口作为凤鲚的主要栖息场所之一, 掌握凤鲚早期群体在瓯江口的分布特征及与环境因子间的关系, 能够为其产卵场栖息地的保护和资源养护管理提供科学依据。     

春季长江口及其邻近海域鱼类浮游生物群落特征

根据1999年5月和2001年5月长江口及其邻近海域的鱼类浮游生物和环境调查资料，应用双向指示种分析（TWINSPAN）和典范对应分析（CCA）方法探讨了长江口及其邻近海 域鱼类浮游生物的群落特征.结果表明：采获的11 540 个鱼类浮游生物隶属11目18科32种，其中凤鲚、鳀、六丝矛尾鰕虎鱼、白氏银汉鱼、松江鲈为优势种，占总丰度的92.49％. TWINSPAN分类将鱼类浮游生物群落划分为3个类群：1）以凤鲚为优势种的河口群组；2）以 松江鲈和白氏银汉鱼为优势种的沿岸群组；3）以鳀和六丝矛尾鰕虎鱼为优势种的近海群组.CCA排序给出了各群组与环境因子的相互关系，表明影响这一海域鱼类浮游生物分布的主 要环境因子为盐度、深度、溶解氧和悬浮物.