中国疣尾蜥虎的种群变异和亲缘地理

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疣尾蜥虎Hemidactylus frenatus隶属于爬行纲Reptilia有鳞目Squamata蜥蜴亚目Sauria壁虎科Gekkonidae蜥虎属,俗名为横斑蜥虎。在我国主要分布于台湾,广东,广西,海南,西沙群岛,云南,呈间断分布格局。疣尾蜥虎的栖息环境与人类生活有十分密切的关系,能随人类迁徙到新的地区而成为入侵物种。疣尾蜥虎种群变异及亲缘地理的研究对了解其间断分布格局的形成的原因有重要意义,也为深入探讨其种群变异与入侵机制积累分子证据和资料。  本文对采自中国疣尾蜥虎分布区的13个不同地区种群进行了形态学统计分析及线粒体DNA细胞色素氧化酶Ⅰ(COⅠ)基因片段、12S rRNA基因片段的测定分析,对疣尾蜥虎的种群变异与亲缘地理进行研究。通过研究,我们得出了以下主要结论:  1.测量并观察了13个不同种群共99只疣尾蜥虎标本的可量性状及可数性状共14个,并对其中13个可量性状的比例性状进行主成分分析,对下颏片和尾部疣鳞、粒鳞进行描述统计。结果显示,疣尾蜥虎在形态特征上并未出现明显的分化。主成分分析显示,海南种群有部分个体不与大陆种群及台湾种群重叠,而台湾种群与大陆种群无法区分。对下颏片和尾部疣鳞、粒鳞的观察发现,种群内的下颏片和尾部鳞片有变异,但变异没有种群特异性,无法成为划分地理种群的依据。  2.通过对13个不同种群疣尾蜥虎COⅠ基因片段(651bp)及12S rRNA基因片段(393bp)共1044bp联合分析显示,13个不同种群疣尾蜥虎分为59个单倍型,单倍型多样性(h)为0.956,核苷酸多样性(π)为0.0205,核苷酸多样性(θ)为0.0271,可见,该物种具有较高的遗传多样性。  3.基于COⅠ基因片段及12S rRNA基因片段组合序列构建的分子系统发育树显示,13个疣尾蜥虎种群分为两大支系(支系Ⅰ,支系Ⅱ)。由海口(HK)、白沙(BS),台中(TZ)、台中(TZ)、台南(TN)、垦丁(KD)、满洲(MZ)种群的部分单倍型(共12个)构成支系Ⅰ,其余47个单倍型构成支系Ⅱ。两个支系间存在一定分化,种群间亲缘关系不明确。  4.基于COⅠ基因片段及12S rRNA基因片段组合序列构建的单倍型网络图与系统发育树一致,13个疣尾蜥虎种群分为两支系(Ⅰ和Ⅱ),两支系间变异较大。在支系Ⅱ中,共享单倍型DBYJWZDHKBSBWWZTNKD处于中心地位,为最古老单倍型。  5.基于COⅠ基因片段及12S rRNA基因片段组合序列的遗传分化分析显示,13个不同地方种群间的Fst值为0.18314,Nm值为2.23,说明不同地区疣尾蜥虎间遗传分化较小,近期的基因交流频繁。  6.分子变异分析(AMOVA)表明,疣尾蜥虎多数的分子遗传变异出现在种群内(占75.52%),而地理区间和地理区内种群间分别仅占2.39%和22.08%。错配分析及中性检测均表明,中国13个疣尾蜥虎种群上保持相对稳定,没有发生明显的种群扩张。  7.基于COⅠ基因片段构建的中国疣尾蜥虎种群与国外其他种群的系统发育树及单倍型网络图均分为两支系(支系Ⅰ及支系Ⅱ),各个种群间关系不明确,但共享单倍型DBYJWZDHKBSBWWZTZJYTNKDMOMYIN处于支系Ⅱ中心位置,显示其为最古老的单倍型。  综上所述,呈间断分布在不同岛屿和大陆的疣尾蜥虎各个种群间分化不明显,与其能随着人类活动迁徙有关。不同地方的疣尾蜥虎种群随人类迁徙到适宜的环境中,与当地疣尾蜥虎土著种群发生基因交流并成功繁殖后代,使疣尾蜥虎种群具有较高的遗传多样性。海南岛可能是中国疣尾蜥虎种群扩散的中心;而我国华南沿海地区、中南半岛和东南亚地区可能是全球疣尾蜥虎的发生中心。疣尾蜥虎与近缘种原尾蜥虎的适应竞争结果是疣尾蜥虎呈现间断分布格局的原因之一。
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