马氏珠母贝(Pinctada martensii)和缢蛏(Sinonovacula constricta)的遗传多样性研究

• 作 者: 吴玲
• 机 构: 中国海洋大学
• 出 处: 中国海洋大学
• 发表日期: 2013年期
• 关键词: 马氏珠母贝 遗传多样性 分子标记 形态学 缢蛏

近年来，由于海洋环境的恶化，贝类自然栖息地缩小，加上人类对其的过度捕捞，贝类资源的研究显得日益紧迫。本研究采用多种分子标记和形态多变量分析对我国海域马氏珠母贝和北部缢蛏群体的生物学特征、遗传多样性和遗传结构进行了研究，为这两种经济贝类资源的合理利用与科学管理提供重要的生物学和遗传学资料和依据。　　为了检测马氏珠母贝的群体多样性和群体遗传结构，我们采集了其分布范围内的3个地理群体的100个个体，分析了9个形态数据、线粒体DNA两个序列（16S rRNA、COI）、两个ITS序列和AFLP。形态学分析应用的9个形态指标能够很好地区分开本研究中的三个群体。主成分分析和聚类分析显示两个养殖群体（广东和海南群体）形态差异较小，而广西野生群体与这两个群体间形态差异较大；差异系数显示这些差异仍属于不同地理种群的差异。线粒体研究结果显示马氏珠母贝中16S rRNA和COI较保守，并不适合种群多样性研究；COI分析结果提示海南群体的遗传多样性稍高。核基因片段ITS的分析反映三个群体的遗传多样性都较高，其中海南养殖群体的遗传多样性最高；三个群体间的遗传分化不显著，群体遗传结构相似。AFLP分析结果支持马氏珠母贝野生群体和养殖群体处于较高的遗传多样性水平，且野生群体的遗传多样性比养殖群体的略高；三个群体间存在较大的基因流。鉴于本研究中的养殖群体亲本均来源于当地自然海域，说明广东和海南野生群体与广西野生群体间基因交流频繁，且都保持着较高的遗传多样性。这可能由于异地引种，三个地区繁殖用亲贝交流，生产用贝在各海区的随意扩散造成天然种群遗传结构被破坏所致。因此为了避免近交，在育种和人工养殖过程中应该尽量采用较多的亲本，并最好选择自然群体中的亲本进行人工繁殖；养殖过程中，加强养殖场的管理，防止生产用贝在海区的任意扩散。　　缢蛏是一种广温广盐性的贝类，鉴于其广泛的分布范围和多年的人工养殖历史，其群体内可能存在一定的遗传结构。为探讨缢蛏群体的遗传多样性，我们在中国北部海域采集了3个地理群体共181个个体，分析了形态学、线粒体DNA两个片段（16S rRNA、COI）和两段 ITS序列。此外，我们还将本研究获得的35个COI单倍型序列和网上125个序列进行了比较分析。形态学分析结果显示大连和青岛两群体间具有较高的相似性，而东营群体与其他两群体在形态上存在一定差异。mtDNA两个序列研究结果发现东营群体遗传多样性较低，而其他两个群体遗传多样性较高；大连和青岛群体间遗传分化程度较低，尽管东营群体与其他两群体间存在较大的遗传变异，但尚未达到种间水平。ITS序列分析结果发现3个群体遗传多样性都较高，大连和青岛群体间亲缘关系近，东营群体与这两个群体间出现了较大的遗传差异。基于COI网上序列和实验获得序列进行分析发现，我国沿海的缢蛏群体明显分为两支，分化时间在中新世晚期到上新世早中期之间；这两个支系在历史上都曾经历过群体扩张事件，扩张时间分别为0.195～0.302Myr和0.183～0.281Myr。这两个支系在我国海域的分布并未呈现出一定的区域性，并且这两个支系中都存在更小的分支，可能与近年来人工养殖活动的影响有关。尽管这两支的遗传差异尚未达到种间水平，但鉴于我国沿海缢蛏群体间和群体内存在的遗传结构分化，建议分别对不同分支进行地区性管理，加强对稀有基因的保护；同时加快遗传育种的步伐，为缢蛏养殖的可持续性发展提供优质而丰富的苗种来源。