POPULATION GENETIC STRUCTURE OF ENDANGERED SPECIES PLATΥPHARODON EXTREMUS ( SCHIZOTHORACINAE, CYPRINIDAE )IN YELLOW RIVER, CHINA

极边扁咽齿鱼Platypharodon extremus是黄河上游的特有鱼类,近年来由于过度捕捞、环境变迁等因素,其资源量剧减,种群处于濒危状态.研究中采集了分布于黄河上游的3个种群(n= 107),基于线粒体DNA控制区695bp 序列,共检测到101个可变位点,占总分析位点的14.5％,其中58个为简约信息位点.3种群共界定了87个单倍型,种群平均单倍型多样性h= 0.995,核苷酸多样性π=0.0129.结果表明,极边扁咽齿鱼的种群遗传多样性水平较高.分子方差分析(AMOVA)表明,3群体间总遗传分化系数Fst= 0.0528,群体间尚未有显著的遗传分化.系统发生树显示3种群的单倍型混合分布,各进化枝之间分歧度很低,没有形成明显的单倍型组,也没有显示出单倍型与地理位置的对应关系.3个群体共享1个单倍型(Hap_ 31),推测它们来自于共同的祖先.歧点分布和Fu’Fs中性检测显示极边扁咽齿鱼并未经历种群扩张.     

基于线粒体控制区序列的黄河上游厚唇裸重唇鱼种群遗传结构

采集黄河上游厚唇裸重唇鱼(Gymnodiptychus pachycheilus)甘肃玛曲群体,测定其线粒体DNA控制区序列,并从GenBank中下载青海玛多和贵德等3地2个群体的同源序列,分析该物种的遗传多样性、遗传结构及其演化历史.从81条729 bp序列中,检测到26个变异位点(占3.57％),碱基序列总的单倍型多样性为0.844,核苷酸多样性为0.0054,界定了34个单倍型,有1个广布单倍型H2,占所有样品的38.27％.单倍型网络图图显示单倍型没有明显的亲缘地理格局,H2处于中心,呈星状发散,系统发育分析没有显示出单倍型与地理位置的对应关系.AMOVA分析显示变异主要来自地理区内群体间,歧点分布和中性检测显示厚唇裸重唇鱼近期经历了种群扩张.分析表明黄河上游3地种厚唇裸重唇鱼种群未出现分化,建议应作为一个整体进行保护.     

基于mtDNA D-loop部分序列的软刺裸裂尻鱼遗传多样性分析

软刺裸裂尻鱼Schizopygopsis malacanthus是青藏高原特有鱼类。本研究测定了青海省玉树藏族自治州3个软刺裸裂尻鱼野生群体（隆宝滩国家级自然保护区、巴塘河上游、巴塘河下游）共72尾的mtDNA D-loop的部分序列（610 bp）,分析了其遗传多样性和种群遗传结构,旨在为玉树软刺裸裂尻鱼野生资源保护和合理开发提供理论依据。共发现29个多态位点,定义了16个单倍型。3个种群的单倍型多样性为0.438±0.121～0.676±0.076,核苷酸多样性为0.003 4±0.000 5～0.008 6±0.001 3。群体遗传分化指数统计检验表明,两两群体之间的差异均极显著。基因流分析结果表明,巴塘河上、下游种群之间的基因流水平较高,个体交流频繁。AMOVA分析结果显示,79.49%的遗传变异来自于种群间,20.51%的遗传变异来自于种群内,群体间遗传分化极显著。系统发育树和单倍型进化网络结果显示,3个种群的单倍型按照隆宝滩国家级自然保护区和巴塘河水系形成2大类群。中性检验结果表明,软刺裸裂尻鱼近期未出现显著的种群扩张事件。建议将分布在隆宝滩国家级自然保护区和巴塘河水系的软...     

基于线粒体控制区的嘉陵裸裂尻鱼种群遗传结构分析

嘉陵裸裂尻鱼为青藏高原特有鱼类,近年来随自然地理气候的变迁和人类活动的影响,种群数量急剧减少。为了解嘉陵裸裂尻鱼的遗传背景以便更好的保护其遗传资源,本研究采用线粒体控制区部分序列变异,分析了嘉陵裸裂尻鱼6个地理种群的遗传结构和分布动态。在147尾个体中共发现17个变异位点,定义了14种单倍型,群体总的单倍型多样性较高为0.810,核苷酸多样性低为0.00698。AMOVA分析显示,44.29%的分子差异源于群体间,55.71%的分子差异源于群体内,群体间遗传分化极显著。Fst值统计检验表明,除宕昌群体和舟曲群体之间差异不显著外,其余两两群体之间Fst值统计检验均显著。基因流估计显示各群体间的基因流水平较高,遗传交流较频繁。Mantel test检验表明,嘉陵裸裂尻鱼种群之间遗传分化程度与地理距离存在显著相关。系统树和单倍型网络进化图显示,6个地理群体的单倍型按照嘉陵江水系和渭河水系形成两个大的类群。错配分布和中性检验表明嘉陵裸裂尻鱼群体在近期历史上群体大小保持稳定,未出现显著的种群扩张。根据本文所揭示的嘉陵裸裂尻鱼种群遗传结构特征,建议将分布在嘉陵江水系的嘉陵裸裂尻鱼作为一个整体进行保护,嘉陵裸裂尻鱼渭河种群属高度分化的单倍型类群,且遗传多样性极低,需对该种群进行优先保护。     

黄河裸裂尻鱼群体遗传结构和Cyt b 序列变异

测定了来自黄河上游和柴达木盆地托索湖的裸裂尻鱼共16个个体的Cyt b基因全序列（1141bp）,探讨了种群结构和遗传多样性。用MEGA2．1软件分析了碱基组成和序列变异;以青海湖裸鲤、花斑裸鲤和极边扁咽齿鱼为外类群,用PAUP＊4．0b10程序构建了单倍型NJ树;用Arlequin Ver．2000程序计算了群体间遗传变异值（Fst）和Nm值以及群体分化概率值。结果显示,来自柴达木水系托索湖的裸裂尻鱼没有形成单系群,Fst=0．204（P〈0．05）,Nm=1．95。初步判断,黄河和柴达木水系托索湖的裸裂尻鱼未显著分化,支持将柴达木裸裂尻鱼（Schizopygopsis kessleri）归并人黄河裸裂尻鱼（Schizopygopsis pylzovi）的形态学结果。两种群核苷酸多样度（π）分别为0．0012和0．0026,表现为较低水平。根据校正的分子钟推测,黄河和托索湖裸裂尻鱼群体分歧时间为距今7万年左右的更新世末期,结合地理分布的资料和古地质事件,对黄河裸裂尻鱼群体分布水系间的历史联系进行了分析。     

周公河齐口裂腹鱼种群的遗传多样性和遗传结构

为探讨周公河中齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)的遗传多样性和遗传结构, 沿周公河连续设定6个采样点进行齐口裂腹鱼采集, 在进行基因组DNA提取后以线粒体控制区(D-loop)为分子标记进行种群遗传多样性和遗传结构的评估。结果从63尾齐口裂腹鱼中共检测到32个单倍型, 核苷酸多样性(π)为0.013, 单倍型多样性(h)为0.966。遗传多样性最高的为张家湾种群(PopF, π=0.018, h=1.000), 核苷酸多样性最低的为罗坝种群(PopC, π=0.010, h=0.970), 单倍型多样性最低的为瓦屋山大坝下游种群(PopB, π=0.015, h=0.867)。种群间共享13个单倍型, 多数齐口裂腹鱼种群间的遗传分化水平中等或较低, 仅Pop C和Pop F (F_st=0.195, P<0.01), 种群Pop A 和PopE (F_st=0.158, P<0.01)分化程度较高, 显示各种群间较密切的遗传关系。周公河不同河段齐口裂腹鱼群体的遗传多样性处于较高的水平, 各种群间具有较近的遗传关系。     

基于线粒体Cyt b基因序列变异的克孜河塔里木裂腹鱼和斑重唇鱼遗传多样性

采用线粒体细胞色素b基因(Cyt b)序列,分析了采自新疆克孜河3个群体(斯木哈纳SM、牙师YS、卡拉贝利KL)的塔里木裂腹鱼(Schizothorax biddulphi)41尾个体及1个斑重唇鱼(Diptychus maculates)群体(斯木哈纳)23尾个体的种群遗传多样性和遗传结构.结果显示,塔里木裂腹鱼检测到6个碱基变异位点,定义了4种单倍型,平均单倍型多样性指数及核苷酸多样性指数分别为0.525 4和0.001 16.分子变异分析(AMOVA)结果提示,塔里木裂腹鱼的遗传变异全部发生于群体内部;群体间Kimura-2-parameter遗传距离、分化指数(F<,st><0.085 25)和基因流(N<,m>>3.18)都显示3个群体没有种群分化,属于单一种群.斑重唇鱼检测出7个变异位点,定义了8个单倍型,平均单倍型多样性指数与核苷酸多样性指数分别为0.830 1和0.001 13.研究表明,克孜河的塔里木裂腹鱼和斑重唇鱼均处于很低的遗传多样性水平,物种维持力较弱.     

中国北鳅谱系地理学分析

北鳅(Lefua costata)为冷水性鱼类, 分布于淮河以北, 分析遗传结构能够反映其适应环境变迁的响应。基于线粒体D-loop区211条序列分析了我国北鳅的谱系地理学和遗传多样性, 样本采自9条水系共18个样点。单倍型分析显示共计55个单倍型, 呈高单倍型多样性(h=0.9304)和高核苷酸多样性(π=0.0087)。单倍型多样性和核苷酸多样性最高的为辽东半岛种群(LD) (h=0.8920, π=0.0074), 其他地理种群距辽东半岛越远, 单倍型多样性越低。遗传距离(K2P)、群体间的遗传分化指数(F_ST)及AMOVA分子方差分析均显示LD种群与其他地理种群存在显著分化。基于单倍型构建的分子系统发育树和单倍型网络关系图均显示9条水系的单倍型不能各自聚类, 形成3大分支: 分支A以LD种群为主; 分支B含所有地理种群; 分支C以淮黄河种群(HH)和海滦河种群(HL)为主。中性检验和错配分析显示不同地理种群有扩张现象。基于化石校准点和北鳅鱼类D-loop序列1.00%Ma的平均进化速率评估各地理种群的分歧时间, 为2.3784— 0.0477Ma前, LD种群与其他地理种群分化时间最早(2.3784 Ma前), 推测LD种群受第四纪冰期影响较小, 辽东半岛为我国北鳅起源地之一, 其他地理种群以辽东半岛为中心借助松辽古大湖和黄渤海平原河口等发生多次迁移。     

铜鱼线粒体控制区的序列变异和遗传多样性

采用PCR和DNA测序技术研究长江中上游野生铜鱼的遗传多样性和群体遗传学特征,从9个采样点共获得100尾铜鱼,用于分析的线粒体DNA控制区的片段序列为946bp。在100个序列中,共检测出变异位点47个(其中增添/缺失位点8个),单倍型41种。9个地理群体的平均单倍型多样性(Hd)和平均核苷酸多样性(Pi)分别为0.9257±0.0162和0.004178±0.002337,表现出较贫乏的遗传多样性。群体间的分化指数(FST值)、平均基因流(Nm)、分子方差分析(AMOVA)和平均K2-P遗传距离均表明9个铜鱼地理群体间存在广泛的基因交流,未明显发生群体遗传分化。另外,共享单倍型比例较高,约为34%(14/41)。单倍型的UPGMA分子系统树和简约网络图显示单倍型的聚类与地理分群没有相关性。上述结果表明9个铜鱼地理群体属于同一种群。     

基于线粒体COI序列变异的高原鼢鼠种群遗传分化研究

基于线粒体COI基因序列对高原鼢鼠7个地理种群的遗传多样性、遗传分化和基因流进行分析,158条COI基因序列中发现了570个变异位点,界定了54个COI单倍型。总体单倍型多样性指数Hd为0.911,种群单倍型多样性在0.278—0.964之间,高原鼢鼠的种群遗传多样性较高。群体总的遗传分化系数Fst为0.611,群体间的基因流Nm在-0.020—3.700之间,部分地理种群之间的遗传分化程度高,基因流弱。AMOVA分子变异分析显示,高原鼢鼠的遗传变异主要来自种群之间(77.56%),种群内部的遗传变异较低(22.44%)。中性检验(P0.01)与错配分析显示高原鼢鼠种群经历了群体扩张事件。IBD未检测到地理距离与种群间遗传距离的显著性相关关系(R2=0.124,P=0.118)。综合分析认为,高原鼢鼠不同地理种群间遗传分化的原因除地理隔离外,还与迁移扩散方式、进化过程和其他环境因素有关。     

POPULATION GENETIC STRUCTURE OF FINLESS PORPOISES, NEOPHOCAENA PHOCAENOIDES, IN CHINESE WATERS, INFERRED FROM MITOCHONDRIAL CONTROL REGION SEQUENCES

Seven hundred and twenty base pairs (bp) of the mitochondrial control region from 73 finless porpoises, Neophocaena phocaenoides , in Chinese waters were sequenced. Thirteen variable sites were determined and 17 haplotypes were defined. Of these, 5 and 7 were found only in the Yellow Sea population and the South China Sea population, respectively, whereas no specific haplo-type was found in the Yangtze River population. Phylogenetic analyses using NJ and ML algorithm did not divide the haplotypes into monophyletic clades representing recognized geographic populations of finless porpoises in Chinese waters, suggesting the existence of migration and gene flow among populations. Analysis of molecular variance showed the obvious population genetic structure (φ_st= 0.41, P < 0.05); however, the structure was mainly between either the Yangtze River population or the Yellow Sea population and the South China Sea population. The genetic diversity (nucleotide diversity and haplotypic diversity) of the Yellow Sea population was significantly higher than those of the Yangtze River population and the South China Sea population, suggesting the relatively later divergence of the latter two populations and supporting the Yellow Sea population as the original center of Neophocaena .     

Mitochondrial control region variability of baiji and the Yangtze finless porpoises,two sympatric small cetaceans in the Yangtze river

BaijiLipotes vexillifer (Miller, 1918) and the Yangtze finless porpoiseNeophocaena phocaenoides asiaeorientalis (Pilleri and Gihr, 1972) are two sympatric small cetaceans inhabiting the middle and lower reaches of the Yangtze River. In this study, a fragment (420–428 bp) of the mitochondrial control region was sequenced to provide the first comparative survey of genetic variability and population structure in these two endangered species, with samples of finless porpoises from the Yellow/Bohai Sea, East China Sea, and South China Sea also included. Low values of haplotype diversity and nucleotide diversity were found for both species, especially for the baiji and the Yangtze River and South China Sea populations of finless porpoises. The analysis of molecular variance (AMOVA) supported a high level of overall genetic structure among three porpoise populations in Chinese waters, with greatest differences found between either the Yangtze River population or the Yellow Sea population and the South China Sea population. The differentiation between the Yangtze and Yellow Sea populations was not significant, and the males have higher genetic differentiation than the females, suggesting a significant female-biased dispersal between these two populations. This study showed that the Yangtze finless porpoise, unlike the sympatric baiji, was not a genetically isolated population. The Yangtze and Yellow Sea porpoises should be included in the same management unit, but further studies using more samples and especially based on more molecular markers are urgently needed to confirm this.     

黄河三角洲柽柳居群的遗传结构和遗传分化

作为黄河三角洲关键建群物种之一,柽柳（Tamarixchinensis）在维持当地湿地生态系统平衡中起着重要作用。为更好地了解黄河三角洲柽柳居群的遗传结构和分化水平,本文利用10个ISSR分子标记,对来自三个柽柳居群的90个个体的遗传多样性进行了对比分析,结果表明：黄河三角洲的柽柳在物种水平存在较高的遗传多样性,总的多态位点百分率（P）达85％,Nei’s基因多样度（H）和Shannon’s多样性指数（I）分别为0．276和0．419;遗传变异主要存在于居群之内,居群间遗传分化程度低（Gst=0．077,φst=0．072）。这种遗传结构和分化格局的形成除了和柽柳的生活型、交配体系以及种子传播模式紧密相关外,可能还与其生境,特别是土壤的含盐量具有一定的关系。     

基于mtDNA Cyt b序列分析齐口裂腹鱼群体遗传多样性

研究测定了长江上游4个齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)野生群体(重庆巫溪、重庆城口、四川雅安、四川阿坝)共104个个体的线粒体Cyt b基因部分序列, 以探讨齐口裂腹鱼野生群体的遗传多样性和遗传结构。结果表明: 在104个个体Cyt b序列中共检测到43个多态性位点, 25个单倍型。4个齐口裂腹鱼群体的单倍型多样性介于0.704—0.884, 核苷酸多样性介于0.007—0.012。群体间Kimura双参数遗传距离介于0.008—0.017, 其中四川雅安群体与四川阿坝群体间遗传距离最近, 基因交流频繁。重庆城口群体与四川雅安群体间遗传距离最远, 基因交流受阻。AMOVA分析表明, 齐口裂腹鱼的遗传分化主要来自群体内部, 且组群间、组群内群体间和群体内存在显著的遗传分化。中性检验得到Tajima’s D和 Fu’s F_s的值不显著, 且歧点分布图呈多峰, 表明长江上游4个齐口裂腹鱼野生群体未经历过种群扩张。研究旨为齐口裂腹鱼野生资源保护提供必要参考意见, 同时为齐口裂腹鱼种质资源合理开发和利用提供理论依据。     

基于COI和ND5序列的中国南部唇鱼骨和间鱼骨群体遗传结构

唇鱼骨和间鱼骨均为分布较广的初级淡水鱼类,是理想的亲缘地理研究材料;且两者形态特征较为相似,不易鉴别,故两者的分布记述和物种有效性存在争议.为了解我国南部唇鱼骨和间鱼骨的群体遗传结构并探讨两者的物种有效性,本研究对8条水系的唇鱼骨和9条水系的间鱼骨共130尾个体的COI和ND5基因序列片段进行了测定,并对这两个基因的组合序列(2151 bp)进行了分析.结果表明: 在130尾个体的COI和ND5基因组合序列中,共有196个核苷酸变异位点,共检测出50个单倍型,单倍型多样性为0.964,核苷酸多样性为0.019,遗传多样性较高.基于COI和ND5基因组合序列构建的 NJ 树显示,所有种群可分为两支,支系Ⅰ包含了韩江和九龙江的全部单倍型以及瓯江的部分单倍型,余下的单倍型组成了支系Ⅱ.两支系间的遗传距离为0.036,而唇鱼骨与间鱼骨之间的遗传距离为0.027.单倍型网络图表明,韩江、九龙江种群和其他水系种群分化较大;漠阳江种群由海南岛种群扩散而来;海南岛各种群及漠阳江种群的单倍型分支与珠江水系单倍型的分支之间的亲缘关系较近,与长江水系单倍型分支之间的亲缘关系则较远;湘江、桂江和柳江之间的亲缘关系较近.AMOVA分析结果显示,地理区之间的变异约占71.2%,地理区内种群间变异约占16.6%,种群内的变异占12.2%,表明其遗传分化主要来自地理区之间.错配分析及中性检验结果显示,全部种群、唇鱼骨种群、间鱼骨种群、支系Ⅰ和支系Ⅱ在历史上均没有发生过明显的扩张.     

Genetic Variation Analysis of Mugil cephalus in China Sea Based on Mitochondrial COI Gene Sequences

In this study, genetic diversity and population genetic structure of flathead grey mullet, Mugil cephalus, among four China Sea populations were investigated by COI sequences. All the populations studied had high values of haplotype and nucleotide diversity, except for the Yellow Sea population. In the phylogenetic tree, these haplotypes clustered in two groups, one for the populations from the Bohai and East China seas, and the other from the Yellow and South China seas. Analysis of molecular variance indicated that the northern populations (Bohai and East China) had lower genetic divergence (0.0725, P > 0.05) than that of the southern population (South China) (0.4530-0.6827, P < 0.001), suggesting that two distinct genetic groups exist in Chinese waters. Tests of neutral evolution and mismatch distribution indicated that no historical demographic expansion occurred in these populations. The results provide new information for genetic assessment, fishery management, and conservation of this species.     

黄河上游花斑裸鲤Cyt b基因的序列变异和遗传多样性

花斑裸鲤（Gymncypris eckloni）主要分布于黄河上游高原宽谷河段深水缓流处或静水湖泊中,在高原淡水生态系统的食物链中具有重要的地位。本文获得了黄河上游花斑裸鲤5个种群共68个个体线粒体DNA（mtDNA）细胞色素b基因的全序列（1 140 bp）,分析了序列变异和种群遗传多样性。68个序列经比对后,发现30个（2.63%）多态性位点,共定义了18个单倍型。结果显示,花斑裸鲤种群单倍型多样度和核苷酸多样度均低于其它鲤科鱼类,这可能与青藏高原经所经历的地质变迁和古气候环境的改变有关,由此生活在高原水域中的鱼类或多或少经历过瓶颈效应。AMOVA分析结果显示,遗传差异主要发生在种群之内,而不是来自不同地理组群间或组群内种群间。单倍型网络图和系统发育分析均没有显示出单倍型与地理位置的对应关系,提示黄河上游花斑裸鲤自然种群未出现分化,应作为一个整体进行保护。单倍型歧点分布呈现为单峰以及中性检验Fu’s Fs（&#8722;15.3400, P<0.001）和Tajima’s D（&#8722;0.6254, P =0.3080）结果综合表明,花斑裸鲤可能经历过近期的种群扩张事件。     

珠江源头入侵种波氏吻虾虎的遗传多样性分析

为了解入侵种波氏吻虾虎Rhinogobius cliffordpopei在珠江源头地区的遗传多样性分布特征及其影响成因,本研究以线粒体细胞色素b(cyt b)基因为分子标记,对珠江源头的9个水库自然种群进行了遗传多样性与遗传分化分析。获得该物种cyt b基因全序列1 141 bp,其中保守位点1 072个,变异位点69个,无插入和缺失位点。96只个体具有5个单倍型,群体单倍型多样性为0.359±0.059,核苷酸多样性为0.021±0.010,表现为低单倍型多样性与高核苷酸多样性的群体遗传特征。以外群子陵吻虾虎R.giurinus、褐吻虾虎R.brunneus和短吻红斑吻虾虎R.rubromaculatus构建的分子系统发育树和网络分支图显示,波氏吻虾虎群体的所有单倍型与外群物种分开,构成一个单系群,并分化为2个明显的系统分支。分子变异分析结果表明,种群间和种群内的遗传变异率分别为62.99%、37.01%,固定指数为0.630(P<0.01),证实波氏吻虾虎群体形成了显著的遗传分化结构。波氏吻虾虎在珠江源头入侵地具有较高的遗传多样性水平与显著的遗传结构,入侵种群可能受到了奠基者事件和遗传瓶颈效应的影响,而多次人为引入和水利大坝的隔离作用可能为该物种扩散分布和积累突变提供了条件。研究结果将为防治波氏吻虾虎的入侵危害及保护土著鱼类物种多样性提供科学指导。     

基于线粒体Cyt b基因的龙头鱼群体遗传结构分析

在我国黄海、东海和南海海岸带上, 选取青岛、南通、舟山、三门、宁德、泉州和湛江共7个群体164尾龙头鱼(Harpadon nehereus)为研究对象, 通过PCR扩增共获得长度为1112 bp的线粒体DNA细胞色素b (Cyt b)基因序列, 共检测到32个变异位点, 其中单变异位点27个, 简约信息位点1个。164条序列定义了29个单倍型, 平均单倍型多样性(H_d)和核苷酸多样性(π)分别为0.3026±0.0479和0.000371±0.000379, 其中泉州群体的单倍型多样性和核苷酸多样性均最低。分析比较了不同龙头鱼群体间遗传变异情况, 发现群体间平均遗传距离为0.00035, 遗传分化指数F_ST值均小于0.05, 群体间没有发生明显的遗传分化。AMOVA分析结果显示龙头鱼群体遗传差异主要来源于群体内个体间的变异。中性检验的Tajima’s D和Fu’s F_s统计值均为负值且显著偏离中性, 核苷酸不配对分布图呈现明显的单峰分布, 表明龙头鱼历史上经历了群体扩张事件, 参考已知海洋鱼类Cyt b基因2%每百万年的进化速率, 估算群体扩张发生的时间大约在0.08—0.32百万年前的第四纪更新世中晚期。