闽江水系绒螯蟹的遗传变异与遗传渐渗研究

论文摘要

绒螯蟹属（Eriocheir）的经济种类主要包括中华绒螯蟹、日本绒螯蟹及合浦绒螯蟹等，是东亚地区的特有种类。其中，中华绒螯蟹（Eriocheir Sinensis）分布于我国大部分水域，经济价值较高，是目前国内淡水蟹类养殖的主要对象。合浦绒螯蟹（Eriocheir hepuensis）分布于我国南部水域（如：广西南流江、广东珠江等），是一种种群日趋稀少的淡水蟹类。闽江流域是中华绒螯蟹和合浦绒螯蟹的混杂区域，为研究绒螯蟹的遗传变异和遗传渐渗提供了得天独厚的条件。本论文从形态（表型数量性状）、线粒体序列和微卫星标记三个方面对闽江水系绒螯蟹的遗传变异和遗传渐渗进行研究，探讨中华绒螯蟹与合浦绒螯蟹在闽江水域的遗传进化。1、闽江水系绒螯蟹的表型性状差异与分子遗传差异分析表型性状差异（Differentiation in phenotypic traits, PST）和分子遗传差异（Differentiation at neutral molecular markers, FST）是进化生物学近期的研究热点之一。本章以闽江水系2009和2010年度的133个绒螯蟹样本为材料，进行了14个表型数量性状差异分析和6个微卫星标记的遗传差异分析。结果发现：除3个表型性状不存在显著差异外，其它表型性状在不同年份间均存在极显著差异（P<0.01）；2009年绒螯蟹的平均期望杂合度极显著高于2010年绒螯蟹（P=0.008），而平均等位基因丰富度、观测杂合度和近交系数均不存在显著差异（P=0.136-0.675）；年份间的平均分子遗传差异（FST）为0.1429；通过对PST与FST的比较发现，除第二步足掌节长度（F2）性状外，其它表型数量性状的PST值均高于FST值，表明这些性状均受到了较明显的选择压力。本章研究结果为绒螯蟹的分子进化研究积累了资料，为其它水产生物的PST和FST比较研究提供了参考。2、闽江水系绒螯蟹的遗传渐渗研究通过对形态性状、线粒体细胞色素氧化酶I亚基（COI）基因序列和微卫星标记的综合分析，发现不同年度间（2009与2010年度）、不同母系来源（中华绒螯蟹与合浦绒螯蟹）的遗传多样性参数（如序列变异位点数、基因多样性指数、核苷酸多样性指数、等位基因丰富度、观测杂合度、期望杂合度和近交系数等）基本一致，不存在明显差异；但不同年度间绒螯蟹的却存在显著的遗传差异和分化；中华绒螯蟹与合浦绒螯在线粒体COI基因上的遗传差异和分化极为显著，在形态和SSR标记上的遗传差异和分化不显著。通过选择压力分析，2个年度绒螯蟹的线粒体COI基因不存在显著的正向选择压力，表现自然环境下的平衡选择。闽江水系绒螯蟹存在较为明显的遗传渐渗现象，合浦绒螯蟹中有中华绒螯蟹的遗传渐渗，但程度较低，中华绒螯蟹中有合浦绒螯蟹的遗传渐渗，且程度明显。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 第一章 闽江水系绒螯蟹的表型性状差异与分子遗传差异分析
• 1. 材料和方法
• 1.1 样本采集
• 1.2 表型性状的测量
• 1.3 DNA提取
• 1.4 SSR标记PCR扩增、检测及分型
• 1.5 数据分析
• 2 结果
• 2.1 正态性检验与均质性检验
• 2.2 表型性状差异分析
• 2.3 SSR遗传变异分析
• 2.4 表型性状分化与分子遗传分化的比较
• 3 讨论
• 第二章 闽江水系绒螯蟹的遗传渐渗研究
• 1 材料和方法
• 1.1 实验材料
• 1.2 DNA提取
• 1.3 COI引物设计
• 1.4 PCR扩增、测序
• 1.5 测序结果比对及数据分析
• 2 结果
• 2.1 线粒体COI序列比对
• 2.2 COI基因的遗传变异分析
• 2.3 COI基因的选择压力分析
• 2.4 遗传渐渗分析
• 3 讨论
• 3.1 闽江水系绒螯蟹线粒体COI基因遗传变异与选择压力
• 3.2 闽江水系绒螯蟹的遗传渐渗
• 小结
• 附：远缘杂交在物种形成过程中作用的研究进展（文献综述）
• 参考文献
• 硕士期间发表的论文
• 致谢