大鳍鱊基于细胞色素b基因序列的遗传变异及生物地理过程

对采集于长江水系、黑龙江水系及海南岛的36尾大鳍(Acheilognathus macropterus)的细胞色素b基因序列进行了研究分析。发现有须个体和无须个体在分子系统树中处于混合分布状态,各个体相互间遗传变异远小于与外类群(A.chankaensis、A.tokinensis)间差异,统计了其主要形态度量数据,也显示各主要性状数据无显著差异,结果均支持有须个体和无须个体(曾经被鉴定为A.taenianalis)为同一物种,A.taenianalis为A.macropterus的同物异名。序列分析显示,36个个体明显聚合成5个大的分支,其中clade1分支全部由黑龙江水系类群组成,clade5分支由海南岛的1个个体组成,长江水系的所有个体分散在clade2、clade3、clade4这三个分支中,显示出一定的地理相关性。在clade2、3、4中,clade2包括了长江上游的5个个体和长江中游的2个个体,同时还包括了黑龙江的2个个体;clade3包括了中游的2个个体;clade4包括了中游的12个个体,三个分支间又存在明显的遗传变异率(均>5%),从21个个体在三个分支中的分布情况来看,三者间这种较大的遗传变异率不能由地理隔离解释,故推测,造成同一水系的A.macropterus间出现较明显遗传分化的原因可能与其特殊的性选择生殖方式有关,该生殖方式限制了不同生殖集群间同种鱼类的基因交流。基于系统分支图,计算了各分支间的遗传距离,由结果推测大鳍的生物地理过程为:海南岛水系类群同大陆类群较早产生隔离,黑龙江水系类群由长江水系类群在晚近时期向北扩散形成。       

高体鳑鮍咽齿个体发育过程及其系统学意义

鳑鮍鱼类为5-5齿式,主行齿数目为最普通的形式.但鳑鮍鱼类咽齿全部为单行,没有2或3行咽齿存在,咽齿的形态也表现出光滑和有锯齿的变异,显示出一定的独特性.Nakajima对琵琶湖中高体鳑鮍的咽齿替换过程作了简单描述1.由于方法和材料的限制,在他的研究中没有早期的材料.本研究采用人工受精、孵化和室内养殖的方式,从早期材料开始,观察咽齿替换的模式和形态变化,同时对比养殖情况下,自然产卵在蚌内,孵化发育后刚从蚌体游出的仔鱼材料,分析高体鳑鮍咽齿发育的系统学意义和生态适应.       

赤水河半(韰)年龄与生长

2011年7～12月在长江上游一级支流赤水河的赤水市河段采集371尾半(韰)Hemiculterella sauvagei样本,以堂片为年龄鉴定材料,对其年龄结构与生长特征进行了研究.结果表明:半(韰)鳞片的年轮结构呈普通疏密型,年轮特征显著,可用于年龄鉴定.半(韰)样本的体长主要分布在80～120 mm,占总数的86.8％;体重主要分布在5～25g,占总数的96.2％;年龄在.1～4龄,其中以2～3龄居多,共325尾,占总数的87.6％.体长和鳞径关系雌雄群体间无显著差异,其表达式为:L=39.522R +25.403;体长和体重关系雌雄群体间无明显差异,其表达式为:W=2×10-5L2.872;其生长属于等速增长类型,生长规律可以用Von Bertalanffy生长方程表示为:Lt=176.1[1-e-0.275(t+1.13)];Wt=59.54[1-e-0.275(t+1.13)]2.872;体重生长曲线的拐点为2.706龄,其对应的体长和体重分别为114.78 mm和17.41 g.为保护赤水河半(韰)的鱼类资源,应该加强对其捕捞的管理,限制网目的大小.     

黄河上游极边扁咽齿鱼种群遗传结构

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（Hap₃1）,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。     

斑纹薄鳅(Leptobotia zebra)应该为斑纹沙鳅(Sinibotia zebra)

斑纹薄鳅(Leptobotia zebra)最初是由Wu（1939）描述的一个新种,当时定名为斑纹沙鳅(Botia zebra),后来Chen（1980）根据眼下刺不分叉将其改归为薄鳅属的物种。本研究通过对线粒体DNA细胞色素b基因序列的测定和分析,发现斑纹薄鳅和薄鳅属（除斑纹薄鳅）物种间的平均遗传距离为0.177,和中华沙鳅属物种美丽沙鳅(Sinibotia pulcher)的平均遗传距离仅为0.057。系统发育分析发现斑纹薄鳅并未和薄鳅属的物种聚在一起,而是和中华沙鳅属物种美丽沙鳅聚在一起形成姐妹群。进一步对斑纹薄鳅进行形态学特征检视,发现该物种具有颊部裸露无鳞、颏部具一对纽状突起等中华沙鳅属鱼类的特征,但又具有眼下刺简单不分叉的薄鳅属鱼类的特征。结合分子数据分析的结果,将斑纹薄鳅订正为中华沙鳅属的物种,其命名为斑纹沙鳅(Sinibotia zebra)。另外,对沙鳅科鱼类属的划分标准及形态特征的演化也进行了讨论。     

以标志物对长江上游漂流性鱼卵漂流方式的研究

2008年4月7日在长江上游重庆江津-珞璜31km的江段采用标志物对自然条件下大流量河流漂流性鱼卵的漂流方式进行模拟实验。结果显示在流量稳定的情况下, 在同一投放点投放的标志物的平均漂流速度具有显著差异, 标志物在河流中的漂流密度以高峰值和低峰值相间的方式出现, 高峰值随漂流时间的增加呈逐渐下降趋势。在水平方向上标志物的分布以主流水域的漂流密度高于缓流水域, 缓流水域未采集到标志物。采用传统产卵规模计算方法对标志物投放数量进行估算,各组的估算数量均小于实际投放数量, 估算数量的准确性随漂流时间的增加而降低, 总体估算数量为实际投放数量的16.6%。根据实验结果, 建议在长江上游鱼类产卵规模计算中引入时间系数以弥补随漂流时间的增加而引起的估算准确性降低。       

鮈亚科鱼类下咽骨和下咽齿的形态差异及其功能适应

采用双筒解剖镜观察和手工绘图的方法,研究鮈亚科鱼类39个代表种下咽骨和下咽齿的形态特征,分析鮈亚科鱼类下咽骨和下咽齿的形态差异及其功能适应。结果显示,鮈亚科鱼类的下咽骨可以分为粗壮型、中间型和狭长型3种形态类型;下咽齿可以分为圆锥型、臼齿型、粗壮侧扁型、侧扁型和极侧扁型5种形态类型。鮈亚科鱼类下咽骨和下咽齿间呈现出多种形态组合,并相互配合共同处理不同类型的食物。下咽骨和下咽齿的形态差异为鮈亚科鱼类摄食不同类型的食物、充分利用不同的生境资源在摄食器官多样性方面提供了保证。     

近十年来赤水河不同江段鱼类群落年际变化特征

赤水河是目前长江上游为数不多的仍然保持着自然流态的大型一级支流, 同时也是长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区的重要组成部分, 在长江上游珍稀特有鱼类保护方面发挥着至关重要的作用。文章基于2007—2016年连续十年的渔获物监测数据, 对赤水河不同江段鱼类群落结构的年际变化特征进行了分析。调查期间, 赤水镇、赤水市和合江县3个调查江段共采集到鱼类7目20科84属133种, 其中包括长江鲟Acipenser dabryanus和胭脂鱼Myxocyprinus asiaticus2种国家重点保护野生动物以及36种仅分布于长江上游地区的特有鱼类。鱼类物种数量呈现出随河流梯度向下游延伸而逐渐增加的趋势, 其中赤水镇江段采集鱼类47种, 赤水市江段采集鱼类90种, 合江县江段采集鱼类120种。聚类分析和排序分析显示, 赤水河不同江段鱼类群落结构均发生了较为明显的年际变化。主要表现为部分大中型鱼类在渔获物中的比例持续降低, 其中赤水镇江段中华倒刺鲃Spinibarbus sinensis和白甲鱼Onychostoma sima的相对丰度由2007—2011的12.19%和14.26%降低至2012—2016年的0.66%和3.25%; 赤水市江段中华倒刺鲃的相对丰度由2007—2008年的8.21%下降至2009—2013年的4.31%和2014—2016年的3.47%。此外, 部分特有鱼类在渔获物中的比例逐年下降。合江县江段张氏?Hemiculter tchangi的相对丰度由2007年的8.41%下降至2008－2012年的7.98%和2013—2016年的1.51%; 圆口铜鱼Coreius guichenoti的相对丰度由2007年的2.08%下降至2008—2012年的0.10%, 2013—2016年则完全从渔获物中消失。造成赤水河鱼类群落结构变化的原因是多方面的, 不仅包括流域内高强度的商业捕捞和日益增强的人类活动, 而且还与整个长江上游的水域生态环境变化密切相关。为切实保护好赤水河鱼类资源, 建议加强渔政管理, 实施生态修复, 同时加强科研监测。     

基于线粒体细胞色素b基因序列探讨长江流域斑点蛇种群遗传结构和地理分化

通过分析303尾来自长江上游赤水河、长江上游干流和长江中游的斑点蛇Saurogobio punctatus线粒体细胞色素b(Cyt b)基因序列,探讨这3个种群的遗传结构及地理分化过程。用于分析的Cyt b基因序列长1 097 bp,含变异位点80个,其中简约信息位点34个。303尾个体共检测到49个单倍型,整体呈现较高的单倍型多样性(H_d=0.803)和较低的核苷酸多样性(P_i=0.003 71)。由单倍型构建的系统发育树显示:所有来自长江中游种群的单倍型聚在一起,形成一个单系群,处于系统发育树最进化的位置;来自长江上游干流和赤水河种群的单倍型处于更基部的位置,不能构成单系群。长江上游干流种群与赤水河种群间具有较多的共享单倍型,二者间的遗传分化指数较低(F_(ST)=0.029 4),存在广泛的基因交流。而长江中游与长江上游干流及赤水河种群间的FST值分别为0.614 0和0.706 0,暗示长江上游与长江中游的斑点蛇间已发生高度分化。中性检验及错配分析显示,长江上游干流种群及赤水河种群经历过种群扩张,而长江中游种群未检测到扩张。Bayesian skyline plot(BSP)分析显示,斑点蛇种群从距今20万年前开始发生扩张,一直持续到末次间冰期(MIS5)晚期,而后迅速扩张。根据BSP分析及单倍型网络图,推测斑点蛇的起源中心可能在长江上游,然后通过种群扩张逐渐扩散到长江中游,进化成遗传分化较大的种群。