论文部分内容阅读
栉江珧（Atrina pectinata）在我国沿海分布较广，经济价值、食用价值均很高。目前关于栉江珧的研究相对较少，主要集中在形态学和繁殖生物学方面，群体遗传学和分子生物学研究较少。为丰富栉江珧遗传学及分子生物学基础研究资料，为栉江珧遗传育种提供科学依据，本研究以野生栉江珧为材料，运用分子生物学技术手段探讨了栉江珧核糖体rRNA转录间隔区序列特点；并对我国野生栉江珧群体进行了遗传多样性分析，丰富栉江珧群体遗传学和分子生物学的研究内容；最后采用Primer-walking技术测得栉江珧线粒体基因组序列并进行数据分析。取得的主要结果如下：利用特定引物对栉江珧转录间隔区的ITS-1及ITS-2基因序列片段进行PCR扩增、测序，并分析片段碱基序列特征。结果表明：栉江珧ITS-1序列长度为570bp（T:20.2%、C:30.0%、A:22.3%和G:27.5%）、ITS-2为618bp（T:22.3%、C:27.3%、A:23.5%和G:26.9%）；与魁蚶(Scapharca broughtonii)、栉孔扇贝(Chlamys farreri)、美洲牡蛎(Crassostrea virginica)和菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)比较，ITS-1相似性在25.6%-38.1%之间、ITS-2相似性为24.5%-38.9%，说明栉江珧与所选的4种贝类之间的进化关系较远、种间变化很大，ITS序列可用于物种的分类及鉴别。采用通用引物对山东长岛、山东文登、山东日照、广东湛江和海南海口等5个地理群体栉江珧16S rRNA序列进行扩增、测序分析，得到59条441bp的核苷酸序列。其中T、C、A、G和A+T的平均含量分别为29.91%、17.41%、25.74%、26.94%和55.65%，A+T含量高于G+C含量，共检测到了9个单倍型和26个核苷酸多态位点。群体多样性分析表明，文登群体具有较高的遗传多样性水平。AMOVA分析表明，五群体间总遗传分化系数Fst=0.5007(P<0.001)，群体间遗传分化略大于群体内、群体间存在较高的遗传分化。基于群体间遗传距离构建NJ和UPGMA分子进化树，5个地理群体的栉江珧聚为两个支，长岛、文登、日照群体聚为一支，海南和湛江群体聚为另一支。利用通用引物对5个栉江珧野生群体（山东长岛、山东日照、山东文登、广东湛江和海南海口）28S rRNA和COI基因片段进行扩增测序，分别得到983bp和623bp的片段，基于28S rRNA序列分析系统发生的结果表明：栉江珧与Atrina vexillumju具有较近的遗传关系。基于COI基因序列的遗传多样性分析结果显示：文登群体具有最高的遗传多样性水平。AMOVA分析显示，群体遗传分化系数为0.1323(p<0.001)，说明栉江珧遗传变异主要来源于群体内的变异。由28S rRNA和COI基因聚类分析结果推测由于长期的地理隔离珧南北方群体可能早已分化为不同亚种。采用Long-PCR扩增技术和步移法测序获得了栉江珧线粒体基因组全序列。该基因组全长16,811bp，编码35个基因，包括12个蛋白质编码基因，21个tRNA和2个核糖体RNA。同已知的典型的线粒体基因组相比，栉江珧基因组缺少atp8蛋白基因和一个trnS基因。在基因排列方式上，它与目前已知的双壳类没有分享共同的基因块。它的排列方式有可能成为研究江珧科生物线粒体基因组基因排序的模式。这些数据极大地丰富了我国栉江珧研究分子生物学数据，为栉江珧育种业的进一步发展提供参考资料。