中国紫贻贝群体遗传分析及紫贻贝与厚壳贻贝杂交研究

发布时间：2020-10-09 05:22

　　 紫贻贝自引入中国后,由于人工养殖的兴起,从辽宁大连快速扩张至浙江、福建等南方沿海,南方于2000年前后放弃紫贻贝养殖,而以养殖厚壳贻贝为主,在南方海区形成了零星分布的紫贻贝“孑遗”群体,为研究紫贻贝群体遗传结构提供了独特的研究材料。另一方面,中国沿海紫贻贝与厚壳贻贝的重叠分布也有利于开展贻贝基因渐渗、物种隔离机制研究。中国沿海紫贻贝群体遗传学研究为评估中国沿海紫贻贝的遗传多样性与遗传结构,采用COI基因对中国沿海从北至南11个紫贻贝群体(秦皇岛、庄河、大连、长岛、崆峒岛、荣成、乳山、鳌山卫、胶南、赣榆和平潭)进行了分析,并使用简化基因组2b-RAD方法对其中具有地理代表性的5个群体(庄河、大连、崆峒岛、荣成和平潭)予以进一步验证。基于COI基因的遗传结构分析表明,乳山与秦皇岛群体、乳山与崆峒岛群体及乳山与平潭群体间出现了遗传分化(F_(st)0.05),其他群体间均无分化。对COI数据进行的Mantel检验并不能证明地理隔离的存在。11个群体的COI基因共获得13个单倍型,单倍型网络分析将13个单倍型分为4个单倍群,其中的3个单倍群包含了12个单倍型,这3个主要的单倍群在11个地理群体间的分布是比较均匀的,缺乏明确的群体遗传结构。将本研究获得的中国沿海紫贻贝的13个单倍型与大西洋东北部群体与地中海群体进行系统发生分析,发现中国紫贻贝的所有单倍型均聚到地中海一支,证明了中国的紫贻贝起源于地中海群体。采用2b-RAD技术对其中5个群体的进一步验证发现,群体间均无分化。Mantel检验分析发现遗传距离与地理距离之间有比较明显的正相关关系。采用2b-RAD得到的遗传多样性参数(H_e、H_o及PIC)表明,紫贻贝5个群体的遗传多样性均较低,但大致呈现由北向南略微升高的趋势。差异SNP聚类分析发现95个紫贻贝个体与5个厚壳贻贝之间的亲缘关系是不同的,特别是庄河与平潭群体存在部分个体与厚壳贻贝亲缘关系更近,这暗示着可能存在厚壳贻贝向紫贻贝的基因渐渗。紫贻贝与厚壳贻贝杂交研究为了进一步评估中国沿海紫贻贝的群体遗传多样性与群体遗传结构是否会受到土著厚壳贻贝的影响,以及为良种选育提供理论与实践基础,本研究系统开展了紫贻贝与厚壳贻贝的种间杂交实验研究。使用双列杂交构建四个组别:正交组GC(紫贻贝♀×厚壳贻贝♂)、反交组CG(厚壳贻贝♀×紫贻贝♂)以及两个对照组GG(紫贻贝♀×紫贻贝♂)和CC(厚壳贻贝♀×厚壳贻贝♂),发现紫贻贝与厚壳贻贝可以双向受精,但受精强度具有不对称性,即紫贻贝的卵子很容易与厚壳贻贝的精子结合,且具有较高的受精率、孵化率;而厚壳贻贝的卵子很难与紫贻贝的精子结合,只有少数能够受精,且孵化率极低。正交组GC从第9天开始呈现较快的生长速度,壳长显著大于两个自交组(P0.05),且该生长优势保持至13日龄。正交组GC与自交组GG在整个幼虫阶段存活率均无显著差异(P0.05),自交组CC的存活率显著低于自交组GG与正交组(P0.05),仅GG和GC组获得附着变态幼体。使用ITS1可以鉴定反交组CG个体,但无法有效鉴定正交组GG。
【学位单位】：中国科学院大学(中国科学院海洋研究所)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S917.4
【部分图文】：

图 1.1 紫贻贝贝壳示意图（王祯瑞，1997）Figure 1.1 Shells of Mytilus galloprovincialis贻贝贝壳呈楔形，较贻贝大且厚。壳顶细尖，位于壳的最前端 倍。贝壳后缘圆，壳面由壳顶沿腹缘形成一条隆起，将壳面分部宽大斜向背缘，下部小而弯向腹缘，故两壳闭合时在腹面构长线明显，但不规则。壳面棕褐色，顶部常被磨损而显露白色一镶边。壳内面紫褐色或灰白色，具珍珠光泽。足丝粗硬、黄7）。

图 1.2 厚壳贻贝贝壳示意图（王祯瑞，1997）Figure 1.2 Shells of Mytilus coruscus贻贝，贝壳呈楔形，壳质中等厚，成贝壳长 140 mm 左右。壳缘直或稍弯，背缘与腹缘约成 30°角。壳表面翠绿色，前半部而有光泽，壳面前端具有降起肋。生长线较细密，绕壳顶环生珍珠光泽不强，由壳彼卷入的角质层狭缘为碧绿色。无前闭壳大，略呈圆形，位于壳后端背侧。铰合齿左壳 2 枚，右 1 枚。触手状突起。足细呈棒状，足丝细软，淡黄色（王祯瑞，199

图 1.3 翡翠贻贝贝壳示意图（王祯瑞，1997）Figure 1.3 Shells of Perna viridis态习性贝营群聚附着生活，是典型的两极同源种，广泛分布于南北半赤道没有分布（Hubbs，1952）。紫贻贝对温度及盐度等环境条且耐干性较强，夏季干露一至二天，冬季干露三至四天，仍可正在苗种运输时保持湿润，便能保证其成活率（毛阳丽，2011）属滤食性贝类，其摄取食物的大小为 0.3 ~ 30 μm。其食物主原生动物及有机碎屑等，但摄食对象及摄食量等也有明显的季贝与厚壳贻贝虽然共同归于贻贝属，但两者的生态习性和生理。在自然环境条件下，厚壳贻贝通常生活在水质较好、风浪和因为其匍匐幼虫偏向于在这种环境附着；而紫贻贝对环境变化

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本文编号：2833284