仿刺参野生和养殖群体遗传多样性研究
本文分别采用同工酶电泳技术研究分析了我国仿刺参(Apostichopusjaponicus)野生和养殖群体的遗传多样性;并通过PCR扩增测序获得了mtDNA三段基因序列,分析了几种海参的分子系统学关系。结果如下:
采用聚丙烯酰胺凝胶垂直电泳技术,对仿刺参的两个野生群体(威海,烟台)和一个养殖群体(莱州)各48个个体的遗传变异进行了同工酶比较分析。通过对仿刺参肌肉中11种同工酶15个基因位点的研究,其结果为:莱州、威海和烟台三个群体的多态位点比例P0.99分别为46.7%,33.3%和46.7%,P0.95分别为20%,20%和33.3%;平均杂合度观察值Ho分别为0.0786,0.0800和0.1356;平均杂合度期望值He分别为0.1040,0.0924和0.1543;平均杂合子平衡偏离指数D分别为-0.1884,-0.1994和-0.0986,均处于杂合子缺失状态。威海和烟台群体虽然都是野生群体,但是威海群体的各项数据已经接近甚至低于养殖群体,而烟台的野生群体则高于其它两个群体。
对中国烟台、威海和莱州三个群体仿刺参的16SrRNA、COI、IrRNA-COI三段mtDNA基因进行了PCR扩增和测序,分别得到了约570bp,640bp和900bp的碱基序列。每段基因片段的6个个体均获得两种单倍型,已在Genbank中注册(注册号码:AY852278-AY852283)。利用这三对引物获得的序列群体间差异不显著,3个群体均无缺失、插入、颠换的现象,只有个别位点出现转换。得出三个群体属于一个种。16SrRNA、COI、IrRNA-COI三段序列平均A+T的含量为56.2%,59.2%和61.8%,均大于G+C含量。将本实验的仿刺参和Genbank提供的8个外群海参序列(5个来自枝手目;3个来自楯手目)进行比较。结果发现:不同目、科的海参的序列差异显著,即:实验所测的仿刺参和楯手目刺参科的两个种Parastichopuscalifornicus和Parastichopusparvimensis的同源性较高分别为91.5%和91.9%,序列差异较小;而与枝手目的五个种的序列差异较大。用DNAsp统计了各类位点数,16SrRNA序列中出现84个插入/缺失位点,154个单态位点,125个多态位点,110个简约信息位点。COI基因的641个位点中有1个插入/缺失位点,单态位点399个,多态位点241个,简约信息位点186个。IrRNA-COI基因片段比对的结果:出现324个插入/缺失位点,单态位点388个,多态位点291个,简约信息位点243个。用MEGA2.1分析了碱基组成和遗传距离,构建了系统树。结果表明:本实验中的仿刺参和其它外源物种的碱基组成的范围是一致的,A+T的含量都高于G+C的含量,G的含量一般都低于其他碱基的含量;并且通过NJ树和MP树获得的系统分化关系的结果是一致的。线粒体三个不同片段的扩增结果都说明了这9个种群间唯一的系统分类关系:确定了实验所用的三个群体均为楯手目刺参科仿刺参属的一个种,并且和Stichopodidae中的Parastichopuscalifornicus和Parastichopusparvimensis最先聚为一支;遗传距离的数据同样反映了这一结论。以上结果期为进一步研究我国仿刺参的遗传进化关系提供基础数据。
仿刺参;海水养殖;海参;生物多样性;遗传变异
中国海洋大学
硕士
水生生物
刘萍;马甡
2005
中文
S968.9
79
2006-07-27(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)