中華絨螯蟹群體的形態(tài)學(xué)及遺傳學(xué)研究
本文關(guān)鍵詞:中華絨螯蟹群體的形態(tài)學(xué)及遺傳學(xué)研究
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【摘要】:中華絨螯蟹(Eriocheir sinensis)隸屬于十足目(Decapoda)、方蟹科(Grapsidae)、絨螯蟹屬(Eriocheir),廣泛分布于我國(guó)沿海諸省各大水系。因其肉味鮮美、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,是我國(guó)重要的水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)物種。由于長(zhǎng)期的過(guò)度捕撈,中華絨鰲蟹野生資源量已日漸匱乏。目前,中華絨螯蟹的增殖放流和人工養(yǎng)殖等人為活動(dòng)已造成不同水系種質(zhì)資源嚴(yán)重混雜。本研究通過(guò)傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)和線粒體DNA控制區(qū)分子標(biāo)記對(duì)中國(guó)北方各大水系中華絨螯蟹的群體進(jìn)行分析研究,系統(tǒng)地比較了不同水系中華絨螯蟹群體間的遺傳多樣性水平和遺傳結(jié)構(gòu);運(yùn)用線粒體DNA控制區(qū)分子標(biāo)記對(duì)山東東營(yíng)市墾利縣黃河三角洲自然保護(hù)區(qū)內(nèi)中華絨螯蟹放流群體和自然群體的遺傳多樣性及群體遺傳結(jié)構(gòu)展開研究,并綜合運(yùn)用線粒體DNA控制區(qū)分子標(biāo)記和微衛(wèi)星DNA分子標(biāo)記,對(duì)自然保護(hù)區(qū)內(nèi)中華絨螯蟹的增殖放流效果進(jìn)行評(píng)估;對(duì)絨螯蟹屬4個(gè)種的線粒體D-loop和COI、Cyt b基因片段序列進(jìn)行比較研究,并進(jìn)行了絨螯蟹系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系研究,探討了沖繩絨螯蟹分類地位。1.中華絨螯蟹形態(tài)學(xué)研究使用傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)方法對(duì)4個(gè)中華絨螯蟹群體(盤錦、東營(yíng)、蘇州、南京)共123只個(gè)體進(jìn)行形態(tài)學(xué)測(cè)量,利用判別分析等方法對(duì)測(cè)量的18個(gè)形態(tài)學(xué)指標(biāo)進(jìn)行多元統(tǒng)計(jì)分析。單因子方程分析結(jié)果顯示,南京群體與蘇州群體6個(gè)性狀指標(biāo)存在顯著差異,蘇州群體與盤錦群體之間5個(gè)性狀指標(biāo)存在顯著差異;判別分析結(jié)果顯示,各群體判別準(zhǔn)確率為71.4%~84.2%,綜合判別正確率為77.70%,判別分析散點(diǎn)圖顯示各群體個(gè)體雜亂分布,各群體間均不存在明顯的界限;主成分分析結(jié)果顯示前6個(gè)主成分解釋82.1%的形態(tài)差異,形態(tài)差異主要集中于頭胸甲和第三顎足形態(tài)特征;聚類分析結(jié)果顯示盤錦和南京群體首先聚為一支,然后跟東營(yíng)和蘇州群體分別聚類。多元統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果均表明四個(gè)群體的形態(tài)特征不存在顯著的差異。2.基于線粒體控制區(qū)的中華絨螯蟹群體遺傳學(xué)分析為研究中華絨螯蟹群體的遺傳結(jié)構(gòu)及遺傳多樣性現(xiàn)狀,對(duì)圖們江、丹東、盤錦、墾利、南京5個(gè)中華絨蝥蟹(Eriocheir sinensis)野生群體線粒體控制區(qū)高變區(qū)進(jìn)行了測(cè)序和分析。結(jié)果顯示:在長(zhǎng)度為458bp的控制區(qū)高變區(qū)序列上,114個(gè)中華絨螯蟹個(gè)體中共檢測(cè)到54個(gè)單倍型;5個(gè)群體的單倍型多樣度為0.848±0.070~0.952±0.032,核苷酸多樣度為0.010±0.006~0.019±0.010,表明中華絨螯蟹具有豐富的遺傳多樣性。5個(gè)群體間存在不同程度的遺傳分化,其中丹東群體與南京群體之間的遺傳分化最大,遺傳差異顯著(Fst=0.13,P0.05),墾利群體與南京群體之間遺傳分化較小,遺傳差異不顯著(Fst=0.02,P0.05),盤錦和圖們江群體間的遺傳分化最小,遺傳差異不顯著(Fst=-0.004,P0.05),確切P檢驗(yàn)表明南京與墾利、圖們江與盤錦群體間存在隨機(jī)交配現(xiàn)象;單倍型網(wǎng)絡(luò)圖和NJ系統(tǒng)發(fā)育樹均未檢測(cè)到明顯的譜系結(jié)構(gòu)。3.中華絨螯蟹增殖放流群體與自然群體遺傳多樣性比較分析為揭示中華絨蝥蟹增殖放流群體與野生群體的遺傳結(jié)構(gòu)及遺傳多樣性水平,對(duì)采自墾利縣黃河三角洲自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的3個(gè)自然群體和1個(gè)放流群體進(jìn)行群體遺傳學(xué)研究。研究結(jié)果表明在長(zhǎng)度為455bp的線粒體控制區(qū)片段中,放流群體單倍型多樣度為0.950±0.021,3個(gè)自然群體單倍型多樣度為0.932±0.031~0.983±0.017,放流群體與自然群體均處于較高水平:放流群體核苷酸多樣度為0.019±0.010,自然群體為0.018±0.009~0.023±0.012,兩者均處于較高水平。在50個(gè)單倍型中,9個(gè)單倍型是放流群體與自然群體共享單倍型。群體間遺傳分化指數(shù)Fst值和AMOVA分析結(jié)果顯示放流群體和自然群體之間遺傳差異不顯著(P0.05),單倍型最小跨度樹和NJ系統(tǒng)發(fā)育樹均未檢測(cè)到明顯的譜系結(jié)構(gòu)。4.基于兩種分子標(biāo)記的中華絨螯蟹增殖放流效果評(píng)價(jià)為評(píng)估中華絨螯蟹增殖放流效果,探討放流群體對(duì)自然群體的補(bǔ)充貢獻(xiàn),本研究采用線粒體DNA標(biāo)記和微衛(wèi)星標(biāo)記開展了中華絨螯蟹放流效果評(píng)價(jià)研究,并對(duì)兩種分子標(biāo)記在中華絨螯蟹放流效果評(píng)估中的優(yōu)劣性進(jìn)行了分析比較。線粒體控制區(qū)序列分析結(jié)果顯示,放流群體40只個(gè)體與72只回捕中華絨螯蟹個(gè)體共享6個(gè)單倍型,排除50只非放流個(gè)體,占回捕樣品總數(shù)的69.44%;微衛(wèi)星標(biāo)記結(jié)果顯示,67只回捕中華絨螯蟹為非放流個(gè)體,占回捕樣品總數(shù)的93.05%。綜合兩種分子標(biāo)記結(jié)果,共確定3只回捕樣品為放流個(gè)體,占回捕樣品總數(shù)的4.17%。5.4種絨螯蟹線粒體DNA部分片段比較分析對(duì)4種絨螯蟹的線粒體DNA的COI、D-loop和Cyt b基因片段進(jìn)行比較,并且利用線粒體DNA的COI和Cyt b基因片段進(jìn)行序列聯(lián)合分析,研究了絨螯屬4個(gè)種間的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。中華絨螯蟹、合浦絨螯蟹、日本絨螯蟹和沖繩日本絨螯蟹種內(nèi)個(gè)體間遺傳距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于種間遺傳距離;沖繩日本絨螯蟹與日本絨蝥蟹的Fst值為0.942,該值與其他3種絨螯蟹間Fst值(0.922~0.950)相差不大,甚至大于沖繩日本絨螯蟹與中華絨螯蟹間的Fst值(0.940),且所有統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)均顯著(P0.05)。基于D-loop分析的結(jié)果與蛋白編碼基因聯(lián)合分析所得的結(jié)論一致。將日本絨螯蟹和沖繩絨螯蟹劃為同一組進(jìn)行AMOVA分析,結(jié)果顯示遺傳差異主要來(lái)源于組內(nèi)群體間,種間分子差異占87.80%,且統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的結(jié)果顯著(P=0.005)。在NJ、MP和BI法構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹中,中華絨螯蟹、日本絨螯蟹、沖繩日本絨螯蟹、合浦絨螯蟹各自形成單系群。Fst值變化范圍和AMOVA分析的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果及系統(tǒng)發(fā)育樹均表明中華絨螯蟹、日本絨螯蟹、沖繩日本絨螯蟹、合浦絨螯蟹之間存在較大的遺傳分化,沖繩日本絨螯蟹與其他3個(gè)種的遺傳分化達(dá)到種上水平。因此,中華絨螯蟹、日本絨螯蟹、沖繩日本絨螯蟹、合浦絨螯蟹應(yīng)為4個(gè)有效種。
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:S917.4
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
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,本文編號(hào):1274567
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