论文部分内容阅读
中国第三大淡水湖太湖。随着经济社会发展,环太湖周边地区的污水不断入侵,太湖水质呈现出逐年恶化的趋势,富营养化加剧,太湖蓝藻频繁爆发。中国水产科学研究院淡水渔业研究中心在利用水生生物进行环境污染物监测的研究中筛选出背角无齿蚌(Anodonta woodian)为生物指示贝类。背角无齿蚌被认为分为背角无齿蚌、圆背角无齿蚌和椭圆背角无齿蚌三种,广布于我国的淡水环境中。但是,这些背角无齿蚌的形态差异界限较为含糊,物种鉴定困难,传统形态上的分类方法亦存疑义。由此产生了我们在今后应用背角无齿蚌进行生物监测时是否需要分种等问题。针对这些情况,借助于现代形态学和分子生物学手段,一方面进一步研究背角、圆背角和椭圆背角无齿蚌的形态特征,另一方面期望比较研究这些个体中基因序列的差异程度,从而从新的角度探讨背角无齿蚌的分类问题;同时,也为笔者研究室正在开展的渔业生态环境“淡水背角无齿蚌观察”工作提供新的基础理论支撑。本研究形态学调查采取了主成分分析、聚类分析、判别分析三种分析方法;分子生物学分析采用了ITS1、ND1、16SrRNA三种基因片段进行序列差异分析,主要结果如下:1.在形态学方面,通过主成分分析、聚类分析、判别分析三种方法对背角、圆背角和椭圆背角无齿蚌进行形态学的比较分析,虽然背角、圆背角和椭圆背角无齿蚌之间存在一定差异,但是对背角、圆背角和椭圆背角无齿蚌均无法进行准确判别,背角、圆背角和椭圆背角无齿蚌的判别准确率分别为75.0%、75.6%和84.5%。2.利用16SrRNA、ITS1、ND1三种基因进行比较分析,认为16SrRNA基因更适合于对背角无齿蚌属阶元水平应用,ITS1、ND1适合背角无齿蚌的种阶元的分析应用。3.用ND1、ITS1、16SrRNA序列差异来对太湖采集到形态上被认为是背角无齿蚌、圆背角无齿蚌、椭圆背角无齿蚌三种的个体进行鉴定,并同NCBI中下载到得到的同属不同种褶纹冠蚌的ND1ITS1序列进行对比,分析了基于Kimura2-parameter模型参数得到的遗传距离,并构建了它们的NJ树。结果显示,本研究中所有背角无齿蚌种间遗传距离变化范围ND1为0-0.0082,ITS1为0.002-0.087,16SrRNA为0.0000-0.0065远小于同褶纹冠蚌的遗传距离0.892-0.905,1.1295-1.1307和0.1654-0.1706。4.综合形态学和分子生物学的分析结果,建议背角、圆背角和椭圆背角无齿蚌归类为同一物种(即背角无齿蚌)为宜。在未来的“淡水背角无齿蚌观察”工作中应该没有必要将标本按三种来分类使用。