野鯪亞科一新屬一新種的建立及其種間雜交漸滲研究
發(fā)布時間:2020-05-24 00:45
【摘要】:野鯪亞科(Labeonini)隸屬于鯉形目(Cypriniformes)鯉科(Cyprinidae),因適應(yīng)流水環(huán)境而進(jìn)化出多樣化的口唇結(jié)構(gòu),在所有鯉科魚類中,其口唇結(jié)構(gòu)的形態(tài)多樣性最為豐富。分類學(xué)家常常利用這些口唇結(jié)構(gòu)對野鯪亞科魚類進(jìn)行鑒定,近年來,新屬不斷被建立,現(xiàn)存的野鯪亞科多達(dá)54個屬。2016年我們從中國廣西都安獲得7尾魚類標(biāo)本,它們具有野鯪亞科魚類的形態(tài)特征,但有些特征與前期描述的野鯪亞科魚類差異明顯,依據(jù)其形態(tài)特征不能將其歸為野鯪亞科的其它屬內(nèi),因此,本研究基于形態(tài)學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)等手段,以都安藍(lán)鯪(Lanlabeo duanensis Yao,HePeng,sp.nov)為模式物種,建立了野鯪亞科的一個新屬-藍(lán)鯪屬(Lanlabeo Yao,HePeng,gen.nov)。圍繞新屬及其模式種開展了以下兩方面的研究工作:1、野鯪亞科新屬(藍(lán)鯪屬)的建立。我們基于傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)、骨骼學(xué)和分子系統(tǒng)學(xué)相結(jié)合的綜合分類法對新物種進(jìn)行鑒定。傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)的研究結(jié)果顯示新屬能通過以下組合特征與野鯪亞科其他屬區(qū)分開:1)在口角處存在連接上頜和下唇的系帶;2)乳突密集地分散在吻皮和下唇腹面并且有規(guī)律地排列;3)上唇退化消失;4)上頜被吻皮覆蓋,吻皮后緣呈流蘇狀;5)下唇分為兩個呈半透明狀的小肉質(zhì)側(cè)葉和一個中央?yún)^(qū)域;6)下唇的中葉較大,乳突有規(guī)則地排列成幾行,口下位,下咽齒三行。觀察都安藍(lán)鯪、直口鯪(Rectoris posehensis)和卷口魚(Ptychidio jordani)的骨骼特征,我們發(fā)現(xiàn)都安藍(lán)鯪的頭部骨骼結(jié)構(gòu)與直口鯪和卷口魚存在明顯差異。在都安藍(lán)鯪的下頜骨中,由于前部形成直角轉(zhuǎn)彎而橫向分支向前后擴(kuò)張,因此腹面觀呈現(xiàn)自然的橫向L形,相比之下,直口鯪下頜骨的側(cè)面觀也呈橫向L形,但是在直口鯪中具有狹窄的橫向分支;而卷口魚的下頜骨前部向前延伸并且不形成轉(zhuǎn)角,不呈現(xiàn)L形,此外,都安藍(lán)鯪的后匙骨細(xì)長,只在腹側(cè)部分骨化,而在直口鯪中正常骨化;谒膫核基因位點聯(lián)合數(shù)據(jù)集(RAG1、IRBP、EGR2B、RH)共208條序列構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹與前人基于核基因和線粒體基因聯(lián)合數(shù)據(jù)集構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一致。系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系支持藍(lán)鯪屬的有效性和單系性,藍(lán)鯪屬和形態(tài)差異較大的卷口魚屬聚為一支構(gòu)成姐妹群關(guān)系;谒膫核基因數(shù)據(jù)計算遺傳距離,結(jié)果顯示新屬和其他野鯪亞科魚類遺傳距離(K2P)的范圍為0.004-0.021,藍(lán)鯪屬和卷口魚屬之間的遺傳距離為0.006,在野鯪亞科魚類內(nèi)部屬之間的變異范圍內(nèi)。綜上所述,基于形態(tài)學(xué)和骨骼學(xué)特征以及分子系統(tǒng)發(fā)育分析,我們的研究結(jié)果支持新屬的有效性。2、直口鯪、卷口魚和都安藍(lán)鯪之間的雜交漸滲研究。前期的研究中,我們對新屬進(jìn)行鑒定時利用了3個標(biāo)本進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析,在這部分研究中,增加了5個標(biāo)本用于系統(tǒng)發(fā)育樹的構(gòu)建,并分別采用了線粒體基因(COI、CYTB、16SrRNA)和核基因(RAG1、IRBP、EGR2B、RH)聯(lián)合數(shù)據(jù)集。結(jié)果顯示線粒體基因樹和核基因樹不一致,不一致的原因是都安藍(lán)鯪、直口鯪和卷口魚之間復(fù)雜的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。為探討都安藍(lán)鯪出現(xiàn)“線-核”不一致的原因,我們進(jìn)行了以下分析:1)我們將直口鯪、卷口魚和都安藍(lán)鯪作為一個復(fù)合體即藍(lán)鯪復(fù)合體進(jìn)行研究,基于66個藍(lán)鯪復(fù)合體物種和相關(guān)類群分別采用線粒體基因和核基因聯(lián)合數(shù)據(jù)集構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹,線粒體基因構(gòu)樹結(jié)果顯示,都安藍(lán)鯪各有3個個體分別和直口鯪及卷口魚聚為一支;核基因構(gòu)樹結(jié)果發(fā)現(xiàn),都安藍(lán)鯪的6個個體聚在一起位于直口鯪和卷口魚之間。我們認(rèn)為都安藍(lán)鯪、直口鯪和卷口魚之間可能發(fā)生了雜交;2)基于藍(lán)鯪復(fù)合體的線粒體基因聯(lián)合數(shù)據(jù)集和核基因RAG1構(gòu)建的單倍型網(wǎng)絡(luò)圖的研究結(jié)果與系統(tǒng)發(fā)育樹的結(jié)果一致,表明“線-核”不一致現(xiàn)象在藍(lán)鯪復(fù)合體中是穩(wěn)定的;3)利用貝葉斯物種界定(BPP)的方法對藍(lán)鯪復(fù)合體進(jìn)行物種界定,在1.0成種條件下支持這三個物種的有效性;4)基于后驗預(yù)測檢測(JML)分析“線-核”不一致現(xiàn)象是由不完全譜系分選(ILS)還是雜交引起的,研究結(jié)果顯示都安藍(lán)鯪和直口鯪,都安藍(lán)鯪和卷口魚之間的遺傳距離均小于在ILS模型條件下95%的模擬值(P=0.0009-0.0071),即JML分析拒絕ILS,支持雜交是產(chǎn)生都安藍(lán)鯪“線-核”不一致的原因;5)分子鐘分析的結(jié)果顯示藍(lán)鯪復(fù)合體最近共同祖先分化的時間是上新世早期(約4.72百萬年前),本研究推測三個物種形成后,可能由于地質(zhì)事件的發(fā)生使藍(lán)鯪復(fù)合體呈同域分布,雜交介導(dǎo)基因漸滲的現(xiàn)象產(chǎn)生。
【圖文】:
圖 2-1 都安藍(lán)鯪在中國廣西的分布圖Figure 2-1 Map showing the distribution of Lanlabeo duanensis sp. nov. in Guangxi, China.
圖 2-2 都安藍(lán)鯪的口唇結(jié)構(gòu)(SWU20170110006,標(biāo)準(zhǔn)體長:90.3 mm)Figure 2-2 Oromandibular structures of Lanlabeo duanensis sp. nov., SWU20170110006, 90.3 mm SL.rostral cap:吻皮;rostral barbel:吻須;maxillary barbel:口角須;upper jaw:上頜;low lip:下唇;lateral lobe of lowerlip:下唇側(cè)葉;fleshy pad of median lobe of lower lip:下唇中葉
【學(xué)位授予單位】:西南大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號】:Q958.8
本文編號:2678205
【圖文】:
圖 2-1 都安藍(lán)鯪在中國廣西的分布圖Figure 2-1 Map showing the distribution of Lanlabeo duanensis sp. nov. in Guangxi, China.
圖 2-2 都安藍(lán)鯪的口唇結(jié)構(gòu)(SWU20170110006,標(biāo)準(zhǔn)體長:90.3 mm)Figure 2-2 Oromandibular structures of Lanlabeo duanensis sp. nov., SWU20170110006, 90.3 mm SL.rostral cap:吻皮;rostral barbel:吻須;maxillary barbel:口角須;upper jaw:上頜;low lip:下唇;lateral lobe of lowerlip:下唇側(cè)葉;fleshy pad of median lobe of lower lip:下唇中葉
【學(xué)位授予單位】:西南大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號】:Q958.8
【參考文獻(xiàn)】
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