三种大洋性柔鱼类种群遗传结构及分子系统地理学研究

发布时间：2021-04-22 14:57

　　柔鱼（Ommastrephes batramii）、阿根廷滑柔鱼（Illex argentinus）与茎柔鱼（Dosidicus gigas）资源丰富且分布广泛，是我国远洋鱿鱼钓的主要捕捞对象。了解和掌握3种大洋性柔鱼类的群体遗传多样性现状及种群遗传结构是开展渔业资源评估和科学管理的基础。而开展分子系统地理学研究则有助于加强对3种柔鱼类系统地理格局形成机制的理解以及进化历程的揭示。为此，本文采用线粒体DNA（mtDNA）标记与微卫星DNA（SSR）标记对北太平洋柔鱼、西南大西洋阿根廷滑柔鱼与东太平洋茎柔鱼的种群遗传结构及分子系统地理学进行研究。研究结果如下：（1）采用磁珠富集法构建了柔鱼部分基因组微卫星富集文库，共检测到68个阳性克隆，其中60个阳性克隆含有SSR。合成40对SSR引物对北太平洋柔鱼进行PCR扩增，筛选出8个高度多态性SSR位点（PIC=0.726–0.958）。采用高通量测序技术平台Illumina solexa构建了茎柔鱼pair-end （PE）文库，共检索到12503条含有SSR的contigs序列，有5177个位点可以设计引物。随机合成100对引物对茎柔鱼进行... 

【文章来源】：上海海洋大学上海市

【文章页数】：154 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 分子系统地理学及其在头足类中的应用
        1.2.1 分子系统地理学的建立与发展
        1.2.2 头足类分子系统地理学的研究进展
            1.2.2.1 头足类的种群遗传结构
            1.2.2.2 头足类系统地理格局
            1.2.2.3 影响头足类系统地理格局的因素
            1.2.2.4 系统演化关系—从系统进化的角度探讨头足类的分布格局
    1.3 国内外研究现状及存在问题
        1.3.1 国内外研究现状
        1.3.2 存在的问题
    1.4 研究内容与意义
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
        1.4.3 研究目的与意义
第二章 柔鱼类 SSR 标记的分离、鉴定及通用性检测
    2.1 柔鱼 SSR 标记的分离与鉴定
        2.1.1 材料与方法
            2.1.1.1 实验材料
            2.1.1.2 基因组 DNA 的提取
            2.1.1.3 微卫星富集文库的构建
            2.1.1.4 测序、引物设计及 SSR 标记的筛选
            2.1.1.5 微卫星 PCR 扩增
            2.1.1.6 PCR 产物的纯化及其分子量数据的读取
            2.1.1.7 数据统计与分析
        2.1.2 结果
            2.1.2.1 基因组 DNA 酶切与 SSR 目的片段的检测
            2.1.2.2 阳性克隆的筛选与鉴定
            2.1.2.3 测序结果与 SSR 标记的筛选
            2.1.2.4 SSR 位点多态性
    2.2 茎柔鱼 SSR 标记的分离与鉴定
        2.2.1 材料与方法
            2.2.1.1 实验材料
            2.2.1.2 基因组 DNA 的提取
            2.2.1.3 PE 文库的制备与测序
            2.2.1.4 引物设计及 SSR 标记的筛选
            2.2.1.5 微卫星 PCR 扩增
            2.2.1.6 PCR 产物的纯化及其分子量数据的读取
            2.2.1.7 数据统计与分析
        2.2.2 结果
            2.2.2.1 SSR 在茎柔鱼基因组中的分布
            2.2.2.2 SSR 位点的多态性
    2.3 3种柔鱼类 SSR 标记的通用性检测
        2.3.1 材料与方法
            2.3.1.1 实验材料
            2.3.1.2 基因组 DNA 的提取
            2.3.1.3 微卫星 PCR 扩增
            2.3.1.4 PCR 产物的纯化及其分子量数据的读取
            2.3.1.5 数据统计与分析
        2.3.2 结果
    2.4 讨论
        2.4.1 SSR 标记的获得方法
        2.4.2 SSR 标记的通用性检测
        2.4.3 无效等位基因
第三章 北太平洋柔鱼分子系统地理学研究
    3.1 基于 mtDNA 标记的北太平洋柔鱼分子系统地理学研究
        3.1.1 材料与方法
            3.1.1.1 实验材料
            3.1.1.2 基因组 DNA 的提取
            3.1.1.3 PCR 扩增
            3.1.1.4 PCR 产物的纯化与测序
            3.1.1.5 数据分析
        3.1.2 结果
            3.1.2.1 序列分析
            3.1.2.2 种群遗传结构
            3.1.2.3 群体历史动态
    3.2 基于 SSR 标记的北太平洋柔鱼种群遗传结构研究
        3.2.1 材料与方法
            3.2.1.1 实验材料
            3.2.1.2 基因组 DNA 的提取
            3.2.1.3 微卫星 PCR 扩增
            3.2.1.4 PCR 产物的纯化及其分子量数据的读取
            3.2.1.5 数据统计与分析
        3.2.2 结果
            3.2.2.1 SSR 位点的多态性及群体的遗传多样性
            3.2.2.2 群体遗传分化与种群遗传结构
    3.3 讨论
        3.3.1 群体遗传多样性
        3.3.2 种群遗传结构与管理单元的划分
        3.3.3 柔鱼的生活史特征及栖息地海洋环境条件
        3.3.4 群体历史动态
第四章 西南大西洋阿根廷滑柔鱼分子系统地理学研究
    4.1 基于线粒体 DNA 标记的阿根廷滑柔鱼分子系统地理学研究
        4.1.1 材料与方法
            4.1.1.1 实验材料
            4.1.1.2 基因组 DNA 的提取
            4.1.1.3 PCR 扩增
            4.1.1.4 PCR 产物的纯化与测序
            4.1.1.5 数据分析
        4.1.2 结果
            4.1.2.1 序列分析
            4.1.2.2 群体遗传多样性
            4.1.2.3 群体遗传分化
            4.1.2.4 群体历史动态
    4.2 阿根廷滑柔鱼 2 个产卵群遗传变异的微卫星分析
        4.2.1 材料与方法
            4.2.1.1 实验材料
            4.2.1.2 基因组 DNA 的提取
            4.2.1.3 微卫星 PCR 扩增
            4.2.1.4 PCR 产物的纯化及其分子量数据的读取
            4.2.1.5 数据统计与分析
        4.2.2 结果
            4.2.2.1 SSR 位点多态性与群体遗传多样性
            4.2.2.2 群体间遗传分化
    4.3 讨论
        4.3.1 群体遗传多样性与遗传分化
        4.3.2 阿根廷滑柔鱼生活史特征及栖息地海洋环境条件
        4.3.3 群体历史动态
第五章 东太平洋茎柔鱼分子系统地理学研究
    5.1 基于线粒体 DNA 标记的东太平洋茎柔鱼分子系统地理学研究
        5.1.1 材料与方法
            5.1.1.1 实验材料
            5.1.1.2 基因组 DNA 的提取
            5.1.1.3 PCR 扩增
            5.1.1.4 PCR 产物的纯化与测序
            5.1.1.5 数据分析
        5.1.2 结果
            5.1.2.1 序列分析
            5.1.2.2 群体遗传多样性
            5.1.2.3 群体间遗传分化
            5.1.2.4 群体历史动态
    5.2 基于 SSR 标记的茎柔鱼赤道海域群体与秘鲁外海群体遗传变异分析
        5.2.1 材料与方法
            5.2.1.1 实验材料
            5.2.1.2 基因组 DNA 的提取
            5.2.1.3 微卫星 PCR 扩增
            5.2.1.4 PCR 产物的纯化及其分子量数据的读取
            5.2.1.5 数据统计与分析
        5.2.2 结果
            5.2.2.1 SSR 位点的多态性
            5.2.2.2 群体遗传多样性及群体间遗传分化
    5.3 秘鲁外海茎柔鱼大型群与中型群的遗传变异分析
        5.3.1 材料与方法
            5.3.1.1 实验材料
            5.3.1.2 基因组 DNA 的提取
            5.3.1.3 PCR 扩增
            5.3.1.4 PCR 产物的纯化、测序及分子量数据的读取
            5.3.1.5 数据分析
        5.3.2 结果
            5.3.2.1 Cytb 与 COⅠ基因片段序列分析
            5.3.2.2 群体遗传多样性
            5.3.2.3 群体间遗传分化
    5.4 讨论
        5.4.1 群体遗传多样性
        5.4.2 种群遗传结构及管理单元的划分
        5.4.3 茎柔鱼的生活史特征及栖息地海洋环境条件
        5.4.4 群体历史动态
第六章 柔鱼类分子系统学研究
    6.1 分子系统学及其在头足类中的应用
    6.2 柔鱼类分子系统学研究
        6.2.1 材料与方法
            6.2.1.1 样本采集与基因组 DNA 的提取
            6.2.1.2 PCR 扩增及测序
            6.2.1.3 数据分析
        6.2.2 结果
            6.2.2.1 序列分析
            6.2.2.2 种间分化时间
        6.2.3 讨论
第七章 主要结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 存在的问题与展望
参考文献
博士期间科研情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于454GS FLX高通量测序的团头鲂ESTs中微卫星特征分析[J]. 曾聪,高泽霞,罗伟,刘肖莲,王卫民.  水生生物学报. 2013(05)
[2]阿根廷滑柔鱼2个产卵群体遗传变异的微卫星分析[J]. 刘连为,陈新军,许强华,傅建军.  海洋渔业. 2013(02)
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[5]细角螺微卫星DNA富集文库构建及特征分析[J]. 李清荟,陈晓姣,黎中宝,曹媛钰,陈丽娜,戴刚.  海洋科学. 2013(04)
[6]头足纲线粒体基因组结构分析[J]. 赵娜娜,孟学平,申欣,程汉良,阎斌伦,郑立波,朱笑琳,刘兆普.  水产科学. 2013(03)
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博士论文
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[2]西北太平洋两种海洋鱼类的分子系统地理学研究及分子标记在褐牙鲆增殖放流中的应用[D]. 宋娜.中国海洋大学 2011
[3]太平洋鲱和大头鳕的群体遗传学研究[D]. 刘名.中国海洋大学 2010
[4]中国明对虾和日本囊对虾遗传多样性及对虾科系统学初步研究[D]. 李玉龙.中国海洋大学 2009

硕士论文
[1]3种重要经济头足类微卫星标记的分离及特性研究[D]. 左仔荣.中国海洋大学 2012
[2]东南太平洋茎柔鱼种群结构及其空间异质性分析[D]. 贾涛.上海海洋大学 2011



本文编号：3153975