珠江水系西江上游尼罗罗非鱼群体变异及遗传多样性

发布时间：2020-06-20 02:19

【摘要】：尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)属鲈形目丽鲷科鱼类,原产于非洲约旦,现已广泛为许多国家和地区所引进。尼罗罗非鱼已经成为我国大陆引进鱼类中养殖最成功的鱼类,产量居世界第一。多年来尼罗罗非鱼因为人工投放和养殖逃逸等原因在西江上游已形成自然群体。但是像尼罗罗非鱼这样的外来物种的到来必将对西江上游河流的生态圈造成巨大冲击,土著鱼类的生存环境受到威胁。因此对珠江水系西江上游野生尼罗罗非鱼群体遗传多样性现状进行评估显得尤为重要。目前尚无关于珠江水系西江上游尼罗罗非鱼群体变异及遗传多样性的研究报道。本研究通过DNA分子标记技术,对采集自珠江水系西江上游南盘江、北盘江和红水河河流122条尼罗罗非鱼样本的mtDNA D-loop序列和rDNA ITS-1序列进行研究,探求西江上游尼罗罗非鱼群体变异及遗传多样性现状,以便为开展西江上游尼罗罗非鱼群体的管理和利用提供理论依据。主要研究结果如下:1.尼罗罗非鱼D-loop序列碱基组成和变异。本研究使用PCR扩增和DNA测序技术获得了122条长度为879bp的西江上游野生尼罗罗非鱼群体mtDNA D-loop序列,共定义单倍型18种。经分析mtDNA D-loop序列中碱基A+T含量高于碱基C+G的含量,在3个群体尼罗罗非鱼mtDNA D-loop序列中发现变异位点193个,变异类型包括转换、颠换。其中北盘江种群变异位点数最多,达到143个;3个种群的碱基转换位点数和碱基颠换位点数的比值都大于4,碱基变异未达到饱和。2.尼罗罗非鱼D-loop序列遗传多样性和群体变异。尼罗罗非鱼群体mtDNA D-loop序列的单倍型多样性指数(Hd)、核苷酸多样性指数(Pi)分别为0.9700和0.6439,群体遗传多样性丰富,普遍高于养殖尼罗罗非鱼的遗传多样性。通过对3条河流尼罗罗非鱼mtDNA D-loop序列遗传分化指数(Fst)、遗传距离(D)等相关数据进行分析,3条河流尼罗遗传分化水平适中,少数单倍型已有一定程度的分化,存在着向不同谱系发展的趋势。尼罗罗非鱼群体大小历史上相对稳定,尚未出现明显的扩张现象。3.尼罗罗非鱼ITS-1序列碱基组成和变异。对珠江水系西江上游121条尼罗罗非鱼rDNA ITS-1序列进行分析,共定义单倍型23种。结果显示:3条河流尼罗罗非鱼rDNA ITS-1序列存在长度多态性,有520bp、536bp和540bp三种长度的序列存在,其中520bp长度的序列数量最多,占总数的78.04%。rDNA ITS-1序列中碱基A、T、C、G的含量分别为14.4%、16.1%、38.8%、30.6%,碱基含量C+G显著高于A+T的含量。在三个群体121条尼罗罗非鱼个体的rDNA ITS-1序列中的发现变异点39个,碱基的变异率为7.5%。4.ITS-1序列遗传多样性和群体变异。珠江水系西江上游尼罗罗非鱼rDNA ITS-1序列的单倍型多样性指数、核苷酸多样性指数分别为1.0000和0.0320,其中红水河、北盘江群体具有较高的遗传多样性。通过对3条河流尼罗罗非鱼rDNA ITS-1序列遗传分化指数(Fst)、遗传距离(D)等相关数据进行分析,3条河流尼罗罗非鱼群体同样存在着群体大小历史上相对稳定,未发生扩张,与mtDNA D-loop序列的研究结果一致。但在3个群体间遗传分化,尼罗罗非鱼ITS-1序列Fst值均小于0.05,群体间无分化,同时南盘江群体单倍型多样指数较低这与mtDNA D-loop序列上的结果不一致,可能是因为mtDNA和rDNA遗传方式的不同造成的。综上所述,珠江水系西江上游野生尼罗罗非鱼群体遗传多样性丰富,但群体间遗传变异较小,未产生明显的分化。该群体历史上也未发生明显的扩张现象,但存在着存在着向多谱系发展的趋势。
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S917.4
【图文】：

示意图,采样点,尼罗罗非鱼,珠江水系

每条河流的尼罗罗非鱼群体设置两个采样点，在每条河流上下游各设置一个采样点，共计 6 个采样点（图2-1）。北盘江上游河流设为白层采样点，下游河流为岩架采样点；南盘江上游河流设为巴结采样点，下游河流为八渡采样点；红水河上游河流设有红水河镇采样点，下游河流设有天峨采样点。各采样点尼罗罗非鱼样本采集信息见表 2-1。

电泳图,尼罗罗非鱼,珠江水系,西江

序列的遗传多样性指数；用MEGA6.0软件计算mtDNA D-loop 序列的碱基组成，确定突变位点。采用 Kimura-2-Parameter 模型，通过 NCBI 中下载的丽鲷鱼科真鲷（Pagrosomus major）（登录号 AP002949.1）的 mtDNAD-loop 序列作为外群并用邻接法构建 mtDNAD-loop 序列系统树，使用 Network 软件制作整个西江上游尼罗罗非鱼 mtDNAD-loop 序列的单倍型网络图。2.结果2.1 D-loop 序列扩增结果珠江水系西江上游尼罗罗非鱼 mtDNAD-loop 序列经 1%琼脂凝胶电泳检验后电泳图见图 2-2，获得电泳条带长度约为 980bp，并在比对剪切后通过 NCBI网站的 Blast 系统检验可以确定是目标序列。其电泳条带明亮单一，未发现特异性条带，可以排除杂带 DNA 污染对本研究结果造成的影响。

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