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鲢(Hypophthaimichthys molitrix)、鳙(AriStichthys mobilis)均为鲤形目.鲤科,鲢亚科。鲢鱼是我国淡水渔业中最重要的养殖对象,是我国特产的重要淡水捕捞对象,产量一度占总体养殖量的41.51%(1996年),是淡水水体中特有的半迥游鱼类,它们以浮游生物为饵,是淡水生态食物链的重要环节。鳙,我国主要淡水养殖鱼类之一,与鲢、草、青鱼合称为四大家鱼。主要分布于黑龙江以外的中国各大江河和湖泊,其中产量最高的是长江中下游水域。虽然近几年随着生活水平的提高,人们对鲢、鳙鱼的需求量有所下降,但它们仍是我国池塘和湖泊主养或混养的主要对象。本文应用30个微卫星分子标记研究了长江中下游5个野生鲢群体的群体内和群体间的差异;并利用24个微卫星分子标记对长江中下游5个野生鳙群体和1个养殖群体进行了群体遗传多样性分析和比较研究。
长江是中国第一大河,河流长度仅次于尼罗河(Niles)与亚马孙(Amazon)河,入海水量仅次于亚马孙河与刚果河(Congo),均居世界第三位。长江流域面积不足全国总面积的1/5,而生存人口超过全国总人口的1/3,实现南水北调后更将惠及8亿人口。然而,近几十年来,由于工厂和大规模水利设施建设导致在长江等天然水域污染严重,湖泊富营养化突出,长江中野生鲢、鳙群体的繁殖量也急剧下降,由于多年来人工繁殖缺乏科学规范管理鲢、鳙鱼出现了一定的种质退化迹象,因此,从分子水平研究鲢、鳙鱼的遗传背景和群体差异已经势在必行。应用30对微卫星引物对长江中下游的监利群体、石首群体、湘江群体、九江群体、安庆群体共五个鲢群体进行了PCR扩增,扩增产物经2%的琼脂糖凝胶检测发现,大多数微卫星基因座在不同个体表现出丰富的多态,在30个基因座中,共检测到144个等位基因,每个座位检测到的等位基因数为1~10个,其中有25个座位具有多态性,多态位点百分率为83.33,对数据进行F-检验,Fst值表明群体间的遗传分化程度中等,并对基因型进行了基于Hardy-Weinberg平衡的卡方检验,所得P值说明5个群体均在一定程度上偏离了平衡。通过所得的遗传距离对5个群体进行亲缘关系的聚类,发现聚类的先后与种群所在的地理位置并没有一定联系。此外,实验检测出2个可用于区分不同地理种群的微卫星标记,对于今后区分不同地理位置的鲢群体具有一定的指导作用。
另外,运用24个微卫星分子标记对长江中下游5个鳙野生群体及1个养殖群体的遗传多样性进行分析,并评估其群体内遗传变异和群体间遗传分化关系。结果表明:长江中下游5个鳙野生群体的遗传多样性明显高于天津换新的养殖群体,在所检测的鳙24个微卫星位点中,6个群体的平均有效等位基因数Ne为1.5922~1.8251,平均期望杂合度He为0.2799~0.3420,平均多态信息含量PIC为0.2407~0.3002,5个鳙野生群体间的基因流数值为3.6203,说明长江水系的这5个鳙群体之间基因交流比较频繁:通过计算Fis值发现6个群体除九江群体外均存在一定程度上的杂合子过剩现象,并对6个群体的基因型进行了Hardy-weinberg平衡的卡方检验,结果表明各群体均在一定程度上偏离了平衡;同时对6个群体的遗传距离进行了计算,聚类分析结果表明天津换新养殖群体与其它5个野生群体间遗传距离最远。
国内外,至今还未见利用微卫星分子标记对长江水系野生鲢、鳙群体进行遗传多样性分析的报道。本研究通过对长江野生鲢、鳙鱼群体的遗传背景和遗传差异研究,对今后野生鲢、鳙的保护、繁殖、种质鉴定等方面有着一定的指导意义。