• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      中國沿海鯻科魚類DNA條形碼研究及新記錄種三線鯻分類地位探討

      2017-06-01 11:29:40黃伯炎呂金磊楊喜書
      海洋漁業(yè) 2017年2期
      關(guān)鍵詞:背鰭種間魚類

      陳 璐,黃伯炎,薛 丹,呂金磊,楊喜書,章 群

      (暨南大學(xué)生態(tài)系,熱帶亞熱帶水生態(tài)工程教育部工程研究中心,廣州 510632)

      中國沿海鯻科魚類DNA條形碼研究及新記錄種三線鯻分類地位探討

      陳 璐,黃伯炎,薛 丹,呂金磊,楊喜書,章 群

      (暨南大學(xué)生態(tài)系,熱帶亞熱帶水生態(tài)工程教育部工程研究中心,廣州 510632)

      鯻科魚類是廣泛分布于印度-西太平洋常見經(jīng)濟(jì)魚類,由于不同物種間外部形態(tài)較為相似,且種內(nèi)有一定變化,物種鑒定存在一定困難。為明確中國鯻科魚類的分類地位,對中國鯻科魚類進(jìn)行了詳細(xì)的形態(tài)計測,并測定了3屬共62 ind魚類COI基因5’端652 bpCOI序列,結(jié)合GenBank中三線鯻3個地點9條序列,發(fā)現(xiàn)我國除已報道的3屬4種鯻科外,新發(fā)現(xiàn)目前僅見于廣東的三線鯻,是中國鯻科魚類的新紀(jì)錄。在基于Kimura-2-paramter 的鄰接樹上,5種鯻科魚類均獨立成支。種間遺傳距離18.34%(15.9%~20.1%)約為種內(nèi)遺傳距離0.72%(0.1%~2.7%)的24.93倍,形成較為明顯的條碼間隙。三線鯻可按地理來源分為西太平洋和印度洋-地中海2個譜系,具有明顯的譜系結(jié)構(gòu)和地理結(jié)構(gòu);譜系間遺傳距離為5%(0.2%~5.6%)為譜系內(nèi)遺傳距離0.85%[譜系A(chǔ)為0.6%(0~1.7%),譜系B為1.1%(0.2%~5.6%)]的5.88倍, 譜系間與譜系內(nèi)遺傳距離倍數(shù)略低于大多數(shù)物種(種間是種內(nèi)遺傳距離10倍),但遠(yuǎn)高于其種內(nèi)遺傳距離一般小于2%的范圍。同時,鯻科內(nèi)種間在形態(tài)上存在諸如側(cè)面體型細(xì)長扁平或肥厚、臀鰭是否帶隱約散點斑紋、背鰭硬棘的Ⅲ-VI或Ⅶ-Ⅷ間是否有黑色斑點、頭部至背鰭前端略帶藍(lán)灰或黃綠光澤、身體背部淺灰或淺棕色等區(qū)別。分子和形態(tài)差異表明,印度-西太平洋分布的三線鯻可能是2個亞種乃至2個種。由于本文分析的三線鯻的數(shù)量和地理范圍有限,其準(zhǔn)確的分類地位仍需要更多的形態(tài)計測和核基因數(shù)據(jù)等研究加以確定。

      三線鯻; DNA條形碼; 形態(tài)分類

      鯻科(Terapontidae)魚類隸屬鱸形目(Perciformes),主要分布在東自薩摩亞、南至澳洲的印度-太平洋水域,西至紅海,北至日本南部,在中國分布于東海和南海。鯻科魚類是海洋生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,也是頗受漁民喜愛的經(jīng)濟(jì)魚類[1-2]。據(jù)NELSON[3]報道,全世界鯻科魚類共有16屬52種;根據(jù)現(xiàn)有資料記載,中國僅有細(xì)鱗鯻(Teraponjarbua)、鯻 (Terapontheraps)、尖吻鯻(Rhynchopelatesoxyrhynchus)及列牙鯻(Pelatesquadrilineatus) 3屬4種,本文在研究中國鯻科魚類時,發(fā)現(xiàn)目前僅見于廣東的三線鯻(Teraponputa),是中國的新紀(jì)錄。近年來隨著海洋環(huán)境污染和過度捕撈的日益加劇,海洋魚類資源急劇衰退[4-5],許多魚類已因過度開發(fā)而種質(zhì)資源瀕臨枯竭乃至滅絕[6],中國鯻科魚類資源已出現(xiàn)衰退,鯻和細(xì)鱗鯻產(chǎn)量大不如從前[4-5, 7],尖吻鯻在中國南海屬少有,三線鯻數(shù)量更為稀少。

      準(zhǔn)確的物種鑒定是深入開展種質(zhì)資源保護(hù)與開發(fā)利用的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的形態(tài)分類因直觀快速而一直作為物種分類法的主流,但單純依賴外部形態(tài),可能會因為一些物種在不同發(fā)育時期和不同的環(huán)境下出現(xiàn)的表型可塑性,而忽視物種在進(jìn)化過程中因個體差異的積累而逐漸演變?yōu)闈撛趤喎N乃至新種的可能性,導(dǎo)致錯誤的鑒定。因此有必要在傳統(tǒng)形態(tài)鑒定的基礎(chǔ)上尋求更為客觀的方法。2003年HEBERT等[2]提出DNA條形碼的概念,即通過一段易于擴(kuò)增測序的標(biāo)準(zhǔn)基因序列進(jìn)行物種鑒定。線粒體DNA具有進(jìn)化速率快、幾乎不重組的特點,其中細(xì)胞色素 C 氧化酶亞基Ⅰ(COI)基因5’端長652 bp左右的序列變異水平合適,種間最小遺傳距離明顯大于相應(yīng)的種內(nèi)最大遺傳距離,可以用于鑒定大部分動物物種。2005年WARD等[8]發(fā)現(xiàn)澳洲207種魚COI基因序列的種間種內(nèi)遺傳差異顯著,可用作DNA條形碼鑒定大部分魚類物種;近年基于COI基因序列分析的研究發(fā)現(xiàn)了大量的隱存種或新種[9-11]。

      鯻科魚類鰭棘、體側(cè)條紋及鰭條等外部形態(tài)較為相似,背鰭肛門附近的射線、黑色縱紋的條數(shù)和顏色深淺及斷續(xù)程度因個體發(fā)育多有變異,導(dǎo)致部分種類的體側(cè)條紋的位置和數(shù)量既有一定的過渡性,又有一定的種間差異,如三線鯻與鯻的軀體節(jié)點距離、背鰭及尾鰭斑紋位置、橫紋或腹部的顏色等相近,與細(xì)鱗鯻、尖吻鯻及列牙鯻則均在背鰭起點前下方有明顯大黑斑,導(dǎo)致準(zhǔn)確的物種分類存在一定困難[1, 12]。國外關(guān)于三線鯻的研究主要集中在食性及其營養(yǎng)層級和重金屬富集化等方面[13-15]。由于三線鯻是廣泛分布于印度-西太平洋、南印度洋和印澳群島等地的兩側(cè)洄游型魚類,不同地理群體的外部形態(tài)存在一定差異,特別是在鰭棘、體側(cè)條紋及鰭條等特征上變化較大,背鰭鰭膜的比例和彎曲度不一,體長與體高比變化較大(約為2.4~3.6倍),背部顏色深淺不定,體側(cè)上縱紋條數(shù)、粗細(xì)及斷續(xù)不定,背鰭硬棘上黑斑范圍、背鰭前端藍(lán)灰光澤深淺不一;腹部乳白色或灰白程度不同。雖然這些差異多被認(rèn)為是個體間的差異,但并無客觀的比較。為此本文測定了中國鯻科5種魚類DNA條碼區(qū)序列,結(jié)合GenBank (http://www.ncbi.nlm.nih.gov)和BOLD(http://www.barcodinglife.org)數(shù)據(jù)庫中菲律賓、印度、以色列的三線鯻序列,共分析了5種71條序列;再結(jié)合形態(tài)計測,對比Fishbase(http://www.fishbase.org/)上已有的形態(tài)數(shù)據(jù),以期明確中國鯻科特別是三線鯻2個分支的分類地位,為種質(zhì)資源保護(hù)利用和海洋生態(tài)研究提供參考資料。

      1 材料與方法

      1.1 實驗材料來源

      本研究中,中國鯻科魚類標(biāo)本于2004年8月6日~2015年8月6日采集于福建平潭、福清,廣東碣石、大亞灣、陽江、硇州島、湛江、烏石,廣西東興,通過Fishbase、VARI[1]、《中國魚類系統(tǒng)檢索》[16]、《臺灣魚類檢索》[17]等綜合比較確定種名后,將標(biāo)本放入95%乙醇中,保存于暨南大學(xué)生態(tài)系標(biāo)本室。本研究所使用的鯻科魚類經(jīng)測定最終確認(rèn)共有3屬5種62 ind,其中三線鯻12 ind,目前僅見于湛江市烏石鎮(zhèn)附近海域(表1)。

      1.2 形態(tài)測量方法

      參照BEDDOW等[18]方法計數(shù)側(cè)線鱗、側(cè)線上鱗、背鰭前鱗、側(cè)線下鱗、圍尾柄鱗、背鰭條、胸鰭、腹鰭條和臀鰭條;測量體長、體高、頭長、頭高、吻長、眼徑、尾柄長、尾柄高、背鰭長、胸鰭長、腹鰭長、臀鰭基長、臀鰭長、眼間距等14個常規(guī)性狀;通過9個解剖學(xué)坐標(biāo)點:A吻端、B頭背部末端、C胸鰭起點、D背鰭起點、E背鰭基部末端、F腹鰭起點、G臀鰭起點、H尾鰭背部起點、I尾鰭腹部起點構(gòu)建框架結(jié)構(gòu),測量AB,AC, BC,BD,BF, CD,CF,DF,DE,DG, EF,F(xiàn)G,EG,EH,EI, GH,GI,HI等18個框架結(jié)構(gòu)測量性狀間距離,精確到0.1 mm(圖1);通過SPSS軟件對32個度量特征進(jìn)行主成分分析、判別分析和聚類分析。摘錄魚體外觀互相共有或特有的11個外表特征,作分類數(shù)據(jù)錄入3D Chart Mobile Pro(http://www.advance-media.com),輸出形態(tài)特征雷達(dá)圖。

      1.3 DNA提取及PCR擴(kuò)增

      取背部肌肉約100 mg,晾干后用酚/氯仿法[19]提取總DNA,使用本實驗室自行設(shè)計引物COIF: 5’-TGTAAAACGACGGCCAGTCCTGTGGCAATYACDCGCTGAT-3’;COIR: 5’-CAGGAAACAGCTATGACNACYTCNGGRTGNCCRAAGAA-3’擴(kuò)增線粒體COI基因5’端目標(biāo)片斷。PCR反應(yīng)體系和反應(yīng)時間參照薛丹等[20]的方法,將經(jīng)過1%的瓊脂糖凝膠電泳檢測合格的擴(kuò)增產(chǎn)物送往華大基因切膠純化,經(jīng)ABI-3730自動測序儀測序。

      表1 樣品相關(guān)信息Tab.1 Source of isolates and sequence of 72 individuals used in this study.

      圖1 鯻科魚類的框架結(jié)構(gòu)圖[16] [參照T. theraps(Cuvier et Valenciennes)]Fig.1 Morphometrics measurement of Terapontidae [sensu T. theraps (Cuvier et Valenciennes) ]

      1.4 數(shù)據(jù)分析方法

      結(jié)合GenBank、BOLD下載的三線鯻序列,利用MEGA 6.0軟件進(jìn)行人工校對和序列比對,計算堿基組成、轉(zhuǎn)換與顛換、簡約位點及變異位點,以Kimura 2-parameter(K2P)模型計算種內(nèi)和種間遺傳距離,構(gòu)建鄰接(Neighbor-Joining)樹,經(jīng)1 000次重復(fù)抽樣(Bootstraps)檢測置信度。將序列數(shù)據(jù)上傳到ABGD網(wǎng)站(http://wwwabi.snv.jussieu.fr/public /abgd /abgdweb. html),使用默認(rèn)設(shè)置值進(jìn)行ABGD法(automatic barcode gap discovery)[21]分類。

      2 結(jié)果與分析

      2.1 中國三線鯻的形態(tài)特征

      本文所獲的三線鯻形態(tài)特征如下(圖2):頭背平直,側(cè)面體型呈細(xì)長梭形,體長與體高比約為3.2~3.6;唇部略鈍,吻長等于眼徑;吻微凸不帶肉質(zhì);牙尖錐型,兩頜牙多行,外行牙多為擴(kuò)大;尾鰭略分叉。背鰭Ⅺ-10,背鰭硬棘部與軟條部完全分離;胸鰭Ⅲ-10,腹鰭I-5,臀鰭III(8 - 9);體被細(xì)櫛鱗,側(cè)線完全,側(cè)線上鱗70 - 85。液浸標(biāo)本背部黑褐色,從眼上方至背鰭硬棘部下方的背部略帶灰藍(lán)光澤;體側(cè)有3~4條細(xì)長黑色水平縱紋,第3條由眼前方起穿過魚體腹部中央延續(xù)至尾柄側(cè)面中央,與尾鰭中央帶重疊,但第4條起始于吻部,在腹部斷續(xù)隱約延至尾鰭。背鰭硬棘III -VI上有黑斑,軟鰭部有豎紋黑帶2~3條;臀鰭肛門附近具黑帶;尾鰭上下葉有5條黑色縱紋,著色深淺不定,各鰭底色淡黃。

      圖2 采集于中國廣東省烏石的三線鯻Fig.2 T.Puta collected from Wushi, Guangdong Province, China

      2.2 鯻科形態(tài)測量多元分析

      5種魚類計數(shù)特征詳見表 2。從11項主要形態(tài)特征雷達(dá)圖上看(圖3),三線鯻與鯻最為相像,僅前者體被櫛鱗、而后者體被粗櫛鱗有所不同。三線鯻與尖吻鯻共有5項相似特征,而與列牙鯻則僅有3項特征一致。在主成分散點圖(圖4)上,第一主成分(軀體節(jié)點距離特征)三線鯻除了與細(xì)鱗鯻重疊較多之外,與其余種類區(qū)分較好;第二主成分(頭部特征)三線鯻與另外幾種沒

      圖3 基于形態(tài)特征構(gòu)建的鯻科群體雷達(dá)圖Fig.3 Radar chart based on the morphological features of Terapontid species

      表2 鯻科5種間的分節(jié)特征比較Tab.2 Comparative summaries of meristic characters of populations in Teraponidae

      注:框架內(nèi)的數(shù)值為平均值

      Note:Data in brackets are mean values

      有明顯區(qū)分,說明三線鯻與鯻科其余魚類的最大區(qū)別是軀體節(jié)點距離特征。在判別函數(shù)圖(圖4)中,三線鯻、尖吻鯻100%被判別正確;列牙鯻的判別率達(dá)99%;鯻的判別率為93.5%,細(xì)鱗鯻判別率最低(89.5%)。因此,綜合原始判別的正確率為95.7%。鯻與細(xì)鱗鯻在主成分分析、判別散點圖中區(qū)域重疊嚴(yán)重,5種魚類在軀體分節(jié)特征、頭部特征上差異參差不齊,較難用單一計測特征來完全區(qū)分不同物種。

      在5種魚類的32個可量性狀平均值(圖5)聚類圖上,鯻、細(xì)鱗鯻與尖吻鯻3者先聚類,說明在度量特征上最為相似;再與三線鯻聚類,說明三線鯻與上述3種鯻科魚類的度量特征存在一定的差異;列牙鯻最后聚類加入,與鯻科其余4種最不相似。表明雖然三線鯻與鯻科其余魚類在形態(tài)測量的多元分析下出現(xiàn)不同程度上的重疊,但仍可憑自己的特征被分出。

      2.3 分子實驗結(jié)果

      2.3.1COI基因序列

      在71條COI基因652 bp序列中, 沒有插入和缺失,多態(tài)位點195個,簡約信息位點190個;平均堿基組成為 T: 28.9%、C: 29.5%、A: 22.8%、G: 18.9%。A+T含量(51.7%)高于C+G含量(48.4%),呈現(xiàn)出明顯的堿基組成偏向性,與WARD等[8]的硬骨魚研究一致,顛換比(R)為2.64,表明COI基因序列的突變未達(dá)到飽和,適合系統(tǒng)發(fā)育分析[22]。

      2.3.2 分子鑒定

      在鄰接樹上(圖5,右圖),5種魚類均獨立成支,種間遺傳距離18.34%(15.9%~20.1%)約為種內(nèi)遺傳距離0.72%(0.1%~2.7%)的 24.93倍。三線鯻進(jìn)一步分為2個Clade,Clade間的遺傳距離5%是Clade內(nèi)平均遺傳距離(0.85%)的5.88倍;排除三線鯻后,種間平均遺傳距離為17.7%(16.1%~20.1%)為種內(nèi)平均遺傳距離0.23%(0.1%~0.5%)的77.09倍,表明存在明顯的條碼間隙[23-24]。詳見表3。在通過ABGD軟件的遞歸分析(圖6)中,所有≤1.29%的先驗距離(將鯻科數(shù)據(jù)分為了≥7個假設(shè)種)不僅小于一般種內(nèi)距離(2%),且與本文所得的形態(tài)和分子結(jié)果不符。但當(dāng)2.15%為先驗遺傳距離時, 鯻科數(shù)據(jù)被分成了5個假設(shè)種,與上述形態(tài)學(xué)與分子結(jié)果分析相對應(yīng),因此該假設(shè)比圖中其余假設(shè)更為可信。

      圖4 主成分得分散點分布圖(左)和鯻科內(nèi)可量性狀的判別函數(shù)得分(右)Fig.4 Scatter plot of component factor score(left)and discriminant scores(right) of measurement parameters among Terapontidae

      圖5 基于形態(tài)量度的聚類圖(左)和COI序列K2P模型的鯻科NJ樹(右)Fig.5 Dendrogram(left) and K2P-based NJ tree(right) of Terapontid species constructed by metrical characteristics and COI sequences respectively

      表3 基于K2P模型的種間(對角線下)和種內(nèi)(對角線)遺傳距離Tab.3 Inter-specific(blow diagonal) versus intra-specific(diagonal) K2P genetic distances from individual species of the Teraponidae

      圖6 鯻科魚類ABGD分析Fig.6 Automatic barcode gap discovery(ABGD) analyses for Terapontidae

      3 討論

      3.1 DNA條形碼研究輔助形態(tài)鑒定

      在11項形態(tài)特征雷達(dá)圖中,三線鯻與鯻僅前者被細(xì)櫛鱗、而后者體被粗櫛鱗不同;在可量特征聚類樹上,三線鯻則與鯻-細(xì)鱗鯻-尖吻鯻3種聚成的一支距離較遠(yuǎn);在主成分分析散點圖上,三線鯻軀體節(jié)點距離特征與細(xì)鱗鯻重疊較多;表明鯻科種間可數(shù)和可量性狀部分存在多方面的不同程度重疊,特別是三線鯻與細(xì)鱗鯻在主成分分析散點圖、判別函數(shù)散點圖上的可量性狀比例重疊,三線鯻與鯻在形態(tài)特征雷達(dá)圖上的相似,容易模糊種間關(guān)系,造成形態(tài)鑒定的誤判。由于三線鯻在之前的國內(nèi)檢索文獻(xiàn)內(nèi)并沒有被記錄,且本實驗室所獲數(shù)量亦少,我們在最初分類時就曾將其誤判為鯻。本研究的分子序列分析結(jié)果顯示中國三線鯻與其它地區(qū)的三線鯻在鄰接樹上聚類成一支(bootstrap支持率100%),與鯻科其它魚類差異顯著,筆者仔細(xì)比對VARI等[1]的分類檢索,并對鯻科魚類進(jìn)行了詳細(xì)的形態(tài)測量后,發(fā)現(xiàn)形態(tài)描述與VARI等[1]描述較為一致,可見形態(tài)鑒定仍具有其實用性;同時說明DNA條形碼對形態(tài)學(xué)鑒定有輔助作用,能校正或確定傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)結(jié)果,并闡釋近緣物種間的親緣關(guān)系。

      3.2 中國三線鯻的分類地位

      COI基因序列分析表明,鯻科5種魚類各自獨立成支,平均種間遺傳距離(18.34%)是種內(nèi)遺傳距離(0.72%)的24.93倍;排除三線鯻后,種間平均遺傳距離為17.73%(范圍在16.1%~20.1%),種內(nèi)平均遺傳距離為0.23%(范圍在0.1%~0.5%),種間可達(dá)種內(nèi)的77.09倍;滿足HERBERT等[23]提出的“10×規(guī)則”,確定了鯻科內(nèi)各物種的有效性。值得注意的是,在鄰接樹上三線鯻分為中國-菲律賓、印度-以色列等2個分支,分支間遺傳距離高達(dá)5%(1.4%~5.3%),是分支內(nèi)遺傳距離0.85%(0.6%~1.1%)的5.88倍。據(jù)HERBERT等[25]對13 320個物種的COI基因分析中的總結(jié),多數(shù)物種種內(nèi)遺傳距離小于1%,少有大于2%;但三線鯻的種內(nèi)遺傳距離為2.7%(0~5.6%)??梢娙€鯻分支間與分支內(nèi)的遺傳距離倍數(shù)小于HERBERT等[25]提出的“10×規(guī)則”,但三線鯻種內(nèi)遺傳距離大于指出的一般物種的種內(nèi)遺傳距離;推測2個分支的分類地位如下:

      1)可能是同一種的不同亞種。首先,2個分支分別局限于西太平洋、印度洋-地中海域,這種異域分布(allopatric distribution)模式在沙重牙鯛(Diplodussargussargus)[26]、虹鱒(Onchorynchusmykiss)[27]中也有報道。印度洋與西太平洋之間存在的安曼達(dá)海和馬六甲海峽在晚更新世內(nèi)冰期-間冰期的海平面反復(fù)升降,可能導(dǎo)致棲息海域的片段化,成為不同地域間基因交流的地理隔離[28]。2個海域的三線鯻群體間形態(tài)差異已有一定程度的表現(xiàn),如側(cè)面體型細(xì)長扁平或肥厚;臀鰭是否有隱約散點斑紋;尾鰭邊緣有凹緣或平截;背鰭硬棘部與軟條部連續(xù)或分開;背鰭硬棘的III -VI或Ⅶ-Ⅷ間帶黑色斑點;頭部至背鰭前端略帶藍(lán)灰或黃綠光澤;身體背部淺灰或淺棕色。印度-西太平洋分布的多鱗鱚(Sillagosihama)[29]、南洋銀漢魚(Atherinomoruslacunosus)[30-31]及花斑蛇鯔(Sauridaundosquamis)[32]等外部形態(tài)上也出現(xiàn)相似程度的差異。由于隔離時間短,三線鯻不同海域間的分子差異[5%(1.4% ~5.3%)]不足以達(dá)到“10×規(guī)則”;且由于mtDNA屬母系遺傳,可能核基因仍未完成譜系揀選,冰期結(jié)束后仍可進(jìn)行基因交流。本文三線鯻2個分支與斑帶蝴蝶魚(Chaetodonpunctatofasciatus)的復(fù)合種情況類似,平均種間差異只有1.62%(范圍在0.78%~2.5%)[33]。這從分子和形態(tài)的層次都顯示了存在兩海域間的三線鯻個體差異可能已達(dá)亞種水平。

      2)三線鯻的2個分支可能為近期分化的物種。寧平[34]發(fā)現(xiàn)日本金線魚印度沿海組群和中國南海組群間的遺傳距離為3.12%(>2%),認(rèn)為有隱存種的存在;在沙丁魚[9]、金槍魚屬[35]、石斑魚屬[36]中COI基因序列不僅種間差異低(如石斑魚屬在COI上的平均種間差異低至3.4%),且種內(nèi)差異也非常小,但屬內(nèi)的每個種仍會聚類為一個獨立分開的集合。這類種內(nèi)種間較小的遺傳差異一般被認(rèn)為是同屬內(nèi)物種的特征而非同種內(nèi)的種群分化[24]。這種在鄰接樹上按種獨立分開且伴有較小的遺傳距離的現(xiàn)象與本文結(jié)果類似。三線鯻分支間的遺傳距離(5%)是分支內(nèi)的平均遺傳距離(0.85%)的5.88倍,雖然還沒達(dá)到“10×規(guī)則”,但已遠(yuǎn)大于一般的種內(nèi)遺傳距離(2%)。由于不同物種生理生態(tài)習(xí)性和進(jìn)化歷史不同而呈現(xiàn)不同的種間遺傳距離,并不是所有的物種都能滿足“10×規(guī)則”,因此不能排除三線鯻2個分支是2個物種的可能性。

      本研究表明,三線鯻的形態(tài)特征易于與鯻科其它魚類混淆(特別是鯻和細(xì)鱗鯻),且本研究所獲三線鯻數(shù)量較少,國內(nèi)亦缺乏相關(guān)的資料,以致形態(tài)測量方法的多元性和鯻科形態(tài)特征上的相似性為實際的形態(tài)鑒定帶來了不可避免的困難乃至錯判。三線鯻的形態(tài)特征在DNA條形碼輔助校對下能與鯻科其它物種分開,表明其為一有效物種。印度-西太平洋分布的三線鯻由2個分支組成,可能其由2個不同的亞種組成乃至近期分化為2個物種?;诜N質(zhì)資源保護(hù)、開發(fā)利用和海洋生態(tài)研究等需要,三線鯻應(yīng)作為2個顯著進(jìn)化單位被加以保護(hù)。由于本文僅分析了母系遺傳的線粒體基因,不能完整反映物種的遺傳信息,在以后的研究中仍需更廣泛的地理取樣,并開展詳細(xì)的形態(tài)測量,以明確三線鯻2個分支的分類地位。

      [1] VARI R P. The terapon perches (Percoidei: Teraponidae): a cladistic analysis and taxonomic revision[J].Bulletin of the American Museum of Natural History, 1978(159):175-340.

      [2] HEBERT P D, CYWINSKA A, BALL S L,etal. Biological identifications through DNA barcodes[J]. Proceedings Biological Sciences,2003,270(1512): 313-321.

      [3] NELSON J S. Tetraodontidae. In:Fishes of the world[M].Newyork:John wiley & Sons Inc,1984:600.

      [4] 黃良敏, 謝仰杰, 張雅芝,等.廈門海域漁業(yè)資源現(xiàn)存量評析[J]. 集美大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 2010(2): 81-87. Huang L M, Xie Y J, Zhang Y Z,etal. Current fisheries resources assessment in Xiamen coastal waters[J].Journal of Jimei University(Natural Science), 2010(2): 81-87.

      [5] 鞠海龍. 南海漁業(yè)資源衰減相關(guān)問題研究[J]. 東南亞研究, 2012(6): 51-55. JU H L. Studies on the decrement of fishery resource in the South China Sea[J].Southeast Asian Studies, 2012(6): 51-55.

      [6] RADULOVICI A E, ARCHAMBAULT P, DUFRESNE F. DNA barcodes for marine biodiversity: Moving fast forward[J]. Diversity, 2010, 2(4): 450-472.

      [7] 李忠爐. 北部灣口海域細(xì)鱗鯻漁業(yè)生物學(xué)特性及開發(fā)保護(hù)策略初步研究[D]. 湛江:廣東海洋大學(xué), 2008. LI Z L.Preliminary study on fishery biology and exploitation-protection strategies of Therapon jarbua in the mouth of Beibu Gulf[D]. Zhanjiang:Journal of Guangdong Ocean University, 2008.

      [8] WARD R D, ZEMLAK T S, INNES B H,etal. DNA barcoding australia’s fish species[J]. Philosophical Transactions of the Royal Society of London Series B:Biological Science, 2005, 360(1462): 1847-1857.

      [9] THOMAS JR.R C, WILLETTE.D A, CARPENTER K E,etal. Hidden diversity in sardines: Genetic and morphological evidence for cryptic species in the goldstripe sardinella, sardinella gibbosa (bleeker, 1849)[J]. PLoS One, 2014, 9(1): e84719.

      [10] LARA A, PONCE DE LEON J L, RODRIGUEZ R,etal. DNA barcoding of cuban freshwater fishes: Evidence for cryptic species and taxonomic conflicts[J]. Molecular Ecological Resource, 2010, 10(3): 421-430.

      [12] GOLANI D, APPELBAUM-GOLANI B. First record of the indo-pacific fish the jarbua terapon (terapon jarbua) (osteichthyes: Terapontidae) in the mediterranean with remarks on the wide geographical distribution of this species[J]. Scientia Marina, 2010, 74(4): 717-720.

      [13] AHMED Q, BAT L, YOUSUF F. Heavy metals inTeraponPuta(cuvier, 1829) from karachi coasts, pakistan[J]. Journal of Marine Biology, 2015, 2015: 1-5.

      [14] DAVIS A, PUSEY B. Trophic polymorphism and water clarity in northern Australian Scortum (pisces: Terapontidae)[J]. Ecology Freshwater Fish, 2010(19): 638-643.

      [15] DAVIS A, PEARSON R, PUSEY B,etal. Trophic ecology of northern australia’s terapontids: Ontogenetic dietary shifts and feeding classification[J]. Journay of Fish Biology, 2011(78): 265-286.

      [16] 成慶泰.中國魚類系統(tǒng)檢索[M].北京: 科學(xué)出版社, 1987. CHENG Q T. Systematic synopsis of Chinese fishes[M].Beijing: Science Press,1987.

      [17] 沈世杰.臺灣魚類檢索[M].北京: 南天書局, 1986. SHEN S J.Systematic Synopsis of Taiwanese Fishes. [M].Beijing: SMC Publishing, 1986.

      [18] BEDDOW T A, ROSS L G. Predicting biomass of atlantic salmon from morphometric lateral measurements[J]. Journal of Fish Biology, 1996, 49(3): 469-482.

      [19] 樂小亮, 章 群, 趙 爽,等. 一種高效快速的魚類標(biāo)本基因組DNA提取方法[J]. 生物技術(shù)通報, 2010(2): 202-204. LE X L, ZHANG Q,ZHAO S,etal.A fast efficient method for isolation of genomic DNA from fish specimens[J].Biotechnology Bulletin, 2010(2): 202-204.

      [20] KUMAR S. Molecular clocks: Four decades of evolution[J]. Nature Reviews Genetics, 2005, 6(8): 654-662.

      [21] 薛 丹, 章 群, 郜星晨,等.基于線粒體控制區(qū)序列的南海北部近岸鯻的遺傳多樣性[J]. 中國水產(chǎn)科學(xué), 2015(4): 749-756. XUE D, ZHANG Q, GAO X Cetal. Genetic variation ofTherapontherapsin coastal waters of northern South China Sea based on mtDNA control region sequences[J]. Journal of Fishery Sciences of China, 2015(4): 749-756.

      [22] PUILLANDRE N, LAMBERT A, BROUILLET S,etal. Abgd, automatic barcode gap discovery for primary species delimitation[J]. Molecular Ecology, 2012, 21(8): 1864-1877.

      [23] HEBERT P D N, STOECKLE M Y, ZEMLAK T S,etal. Identification of birds through DNA barcodes[J]. Plos Biology, 2004, 2(10): 1657-1663.

      [24] ZEMLAK T S, WARD R D, CONNELL A D,etal. DNA barcoding reveals overlooked marine fishes[J]. Molecular Ecological Resource, 2009(9): 237-242.

      [25] HEBERT P D, RATNASINGHAM S, DEWAARD J R. Barcoding animal life: Cytochrome c oxidase subunit 1 divergences among closely related species[J]. Proceedings of the Royal Society of London Series B: Biological Sciences, 2003, 270 (1): 96-99.

      [26] GONZ LEZ-WANG EMERT M, PéREZ-RUZAFA, GARC A-CHARTON J A,etal. Genetic differentiation and gene flow of two sparidae subspecies,DiplodussargussargusandDiplodussarguscadenatiin Atlantic and south-west Mediterranean populations[J]. Biological Journal of the Linnean Society, 2006, 89(4): 705-717.

      [27] HAIG S M, BEEVER E A, CHAMBERS S M,etal. Taxonomic considerations in listing subspecies under the U.S. Endangered species act[J]. Conservation Biology, 2006, 20(6): 1584-1594.

      [28] MENEZES M R, AROLKAR U V. Genetic relationships among five nemipterid fish species from the indian coast using allozyme analysis[J]. Journal of Fish Biology, 2002, 60(5): 1326-1330.

      [29] GOLANI D, FRICKE R, TIKOCHINSKI Y. Rehabilitation ofSillagoerythraeacuvier, and redescription ofSillagosihama(forssk?l) (teleostei: Sillaginidae) from the red sea[J]. Stuttgarter Beitr?ge zur Naturkunde A,2011,30 (4): 465-471.

      [30] KIMURA S, GOLANI D, IWATSUKI Y,etal. Redescriptions of the indo-pacific atherinid fishesAtherinomorusforskalii,Atherinomoruslacunosus, andAtherinomoruspinguis[J]. Ichthyological Research, 2007, 54(2): 145-159.

      [31] BUCCIARELLI G, GOLANI D, BERNARDI G. Genetic cryptic species as biological invaders: The case of a lessepsian fish migrant, the hardyhead silversideAtherinomoruslacunosus[J]. Journal of Experimental Marine Biology & Ecology, 2002, 273(2): 143-149.

      [32] GOLANI D. The biology of the red sea migrant, saurida undosquamis in the mediterranean and comparison with the indigenous confamilialSynodussaurus(teleostei: Synodontidae)[J]. Hydrobiologia, 1993, 271(2): 109-117.

      [33] MCNAMARA M K, MILLER T L, CRIBB T H. Evidence for extensive cryptic speciation in trematodes of butterflyfishes (chaetodontidae) of the tropical Indo-West Pacific[J]. International Journal for Parasitology, 2014, 44(1): 37-48.

      [34] 寧 平. 中國金線魚科魚類分類、系統(tǒng)發(fā)育及動物地理學(xué)研究[D]. 北京:中國科學(xué)院研究生院, 2012. Ning P.Taxonomy, molecular phylogeny and zoogeography of the family nemipteridae (Pisces: Perciformes) in China Seas[D].Beijing:Graduate University of Chinese Academy of Sciences, 2012.

      [35] ELLIOTT N G, WARD R D. Genetic relationships of eight species of pacific tunas (teleostei: Scombridae) inferred from allozyme analysis[J]. Marine & Freshwater Research, 1995, 46(7): 1021-1032.

      [36] STEINKE D, ZEMLAK T S, BOUTILLIER J A,etal. DNA barcoding of pacific canada’s fishes[J]. Marine Biology, 2009, 156(12): 2641-2647.

      DNA barcoding of Terapontidae and taxonomic status of a new record ofTeraponputain costal waters of China

      CHEN Lu, HUANG Bo-yan, XUE Dan, LV Jin-lei, YANG Xi-shu, ZHANG Qun

      (InstituteofHydrobiology,JinanUniversity;EngineeringResearchCenterofTropicalandSubtropicalAquaticEngineering,MinistryofEducation;Guangzhou510632,China)

      Terapontidae is a common economic fish,widely distributed in Indo-western Pacific.Due to the low interspecific variability and a degree of intraspecific differences, the accurate identification of Terapontidae is hardly achieved only by the external morphological charaters. To clarify the classification of Terapontid found in the coastal waters of China, all the putative species were subjected to the morphometric and molecular analysis. The 5' end ofCOI sequence(652 bp)from 62 terapontid individuals were sequenced, combined with 9Teraponputasequences from 3 sites in Indian Ocean and Mediterranean Sea downloaded from GenBank and BOLD as references. The results suggested thatT.putawas a new record in China, and the specimen was kept in the department of Ecology, Jinan University. The interspecific genetic distances [18.34%(15.9%-20.1%]) were 23.93 times greater than the intraspecific distances [0.72%(0.1%-2.7%)], indicating a clear barcoding gap between them. 5 terapontid species each could be independently divided into 5 monophyletic clades based on Kimura-2-parameters in the phylogenetic tree. Of whichT.putacould be further divided into 2 independent geographically-defined lineages: Western Pacific, and Indian-Mediterranean. As interlineage genetic distances [5%(0.2%-5.6%)] are 4.88 times greater than the intralineage distances {0. 85% [lineage A was 0.6% (0-1.7%)], lineage B was 1.1% (0.2%-5.6%)} inT.puta, which was slightly lower than the interspecific/intraspecific ratios, but a much higher than the intraspecific genetic distances (2%) for most species. Moreover, there are some visible morphological differences between the lineages ofT.putasuch as: body elongate and flat or thickening lateral, anal fin with faint scattered spots or not, dorsal fin with the black spots located between the third to the sixth or seventh to eighth spines or not, upper head to the front part of dorsal fin with or without bluish grey or yellowish-green lustre and the backside of body colored with light gray or brown. Overall, summaries of morphological measurements and molecular analyses suggested that the 2 lineages ofT.putamight belong to 2 subspecies or even 2 species. However, the insufficient sampling size, limited sampling area and the only maternal genetic data bring incomplete information in this study. So the species status identification work demands the further morphological and nuclear genetic studies based on more individual samplers from wider range of species.

      Terapontidae;Teraponputa; DNA barcoding; morphomeristic taxonomy

      1004-2490(2017)02-0121-10

      2016-08-12

      國家自然科學(xué)基金項目(41071034);中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項資金項目(21613105);歐盟 Erasmus Mundus TECHNOI博士后交流項目

      陳 璐(1989-),女,廣東湛江人,碩士研究生,從事生物化學(xué)與分子生物學(xué)研究。 E-mail:vic198987@gmail.com

      章 群,副研究員。E-mail:tqzhang@jnu.edu.cn

      Q 349

      A

      猜你喜歡
      背鰭種間魚類
      干旱條件對鬼針草和醉魚草種間相互作用及生長的影響
      植物研究(2023年5期)2023-09-09 08:01:22
      三峽庫區(qū)支流花溪河浮游植物種間關(guān)聯(lián)及影響因子分析
      基于MFCC和ResNet的魚類行為識別
      塘養(yǎng)建鯉背鰭、尾鰭和腹鰭指數(shù)的線性體重表征
      觀察:小鯊向前沖
      孩子(2020年10期)2020-10-21 09:24:43
      背鰭缺失對胭脂魚幼魚游泳能力與反捕食能力的影響
      奇妙的古代動物 泥盆紀(jì)的魚類
      翻車魚的自述
      魚類是怎樣保護(hù)自己的
      江蘇省宜興市茶園秋季雜草種間生態(tài)關(guān)系及群落分類
      娄底市| 汉阴县| 友谊县| 海门市| 建始县| 云浮市| 吴旗县| 水城县| 民勤县| 永川市| 泸州市| 昭觉县| 福贡县| 自治县| 扬州市| 象山县| 长海县| 镇安县| 淮滨县| 瑞昌市| 东山县| 阿城市| 综艺| 巫溪县| 磐石市| 聂拉木县| 鹤山市| 龙泉市| 井陉县| 清镇市| 龙南县| 丰台区| 剑阁县| 临汾市| 湛江市| 连州市| 集安市| 青海省| 汤原县| 平昌县| 英吉沙县|