基于線粒體DNA控制區(qū)序列的珠江和長江水系光倒刺鲃群體遺傳變異分析

李文俊 李強 鐘良明 桂林

基于線粒體DNA控制區(qū)序列的珠江和長江

水系光倒刺鲃群體遺傳變異分析

李文俊1，李 強1*，鐘良明2，桂 林1

（1廣州大學生命科學學院，廣州 510006;2韶關市金粵水產(chǎn)科技有限公司，廣東韶關 512335）

摘要：【目的】明確珠江和長江水系不同光倒刺鲃地理群體的遺傳變異及進化關系，為其種質資源保護和可持續(xù)開發(fā)利用提供科學依據(jù)?！痉椒ā繌闹榻担ㄔ鼋?、流溪河、北江、連江、漓江、柳江和郁江）和長江水系（閶江、贛江和湘江）的10個支流（群體）采集347尾光倒刺鲃樣本，擴增并測定其線粒體DNA（mtDNA）控制區(qū)序列;通過MEGA 6.0、DnaSP 6.10和Arlequin 3.5等在線軟件統(tǒng)計序列堿基組成、變異位點、遺傳距離、核苷酸多樣性（π）、單倍型多樣性（Hd）及遺傳分化系數(shù)（Fst），并進行分子變異分析（AMOVA）、核苷酸錯配分布分析、中性檢驗，以及構建單倍型的系統(tǒng)發(fā)育進化樹和網(wǎng)絡結構圖?！窘Y果】光倒刺鲃mtDNA控制區(qū)序列長度為519 bp，其中T、C、A、G占比平均值分別為32.57%、19.16%、32.16%和16.11%。在所有mtDNA控制區(qū)序列中共檢測到62個變異位點，34個單倍型;10個光倒刺鲃群體的Hd平均為0.917，π平均為0.0359，遺傳距離為0.0018～0.0790，F(xiàn)st為-0.0007～0.9978。光倒刺鲃mtDNA控制區(qū)序列63.46%的分子遺傳變異來自各地理分組間;單倍型網(wǎng)絡結構圖和系統(tǒng)發(fā)育進化樹均顯示，10個光倒刺鲃群體聚類為三大支系，除了有個別交集外，東江水系、西江水系、贛江水系+湘江水系的光倒刺鲃群體分布在3個不同的獨立分支上，而北江+流溪河水系群體分別與東江水系群體和西江水系群體有較多交集。10個光倒刺鲃群體的Fu’s Fs為-1.339～23.759，平均為9.857，但P均大于0.05;Tajima’s D為-2.613～2.824，僅有3個群體的Tajima’s D為顯著性負值（P<0.05）;其核苷酸錯配分布圖譜呈多峰形式，即珠江和長江水系光倒刺鲃群體尚未發(fā)生過種群擴張。【結論】珠江和長江水系光倒刺鲃群體遺傳多樣性總體上偏低，應加強其種質資源保護，尤其是北江水系群體野生資源相對較豐富宜作為重點保護單元。復雜的地形地貌導致珠江和長江水系光倒刺鲃群體形成明顯的地理隔離，群體間已發(fā)生明顯分化，且受各種人為活動干擾導致其種群收縮，因此亟待采取有效防護措施以保證光倒刺鲃種質資源的可持續(xù)利用。

關鍵詞： 光倒刺鲃;mtDNA控制區(qū);遺傳多樣性;遺傳變異;地理隔離

中圖分類號： S965.199? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼： A 文章編號：2095-1191（2021）11-3121-09

Analysis of genetic variation among Spinibarbus hollandi in the Pearl River and the Yangtze River based on mitochondrial DNA control region sequences

LI Wen-jun1， LI Qiang1*， ZHONG Liang-ming2， GUI Lin1

（1College of Life Science，Guangzhou University， Guangzhou? 510006， China; 2Jinyue Aquatic Products

Technology Co.， Ltd.， Shaoguan， Guangdong? 512335， China）

Abstract：【Objective】 To characterize the genetic structure and phylogeographic pattern of different populations of Spinibarbus hollandi in the Pearl River and the Yangtze River， in order to provide the scientific basis for the conservation and sustainable utilization of S. hollandi populations resources. 【Method】 In this study，347 S. hollandi samples were collected from 10 populations in the Pearl River （the Zengjiang， Liuxi， Beijiang， Lianjiang， Lijiang， Liujiang and Yujiang rivers） and the Yangtze River （the Changjiang， Ganjiang and Xiangjiang rivers）. The mitochondrial DNA （mtDNA） control region sequences from each individual were identified and analyzed. According to the MEGA 6.0， DnaSP 6.10 and Arlequin 3.5 software， the base composition， the locus of variation， genetic distance， nucleotide diversity（π）， haplotype diversity （Hd） and genetic variation value （Fst） were calculated. In addition， molecular variation analysis（AMOVA）， nucleotide mismatch distribution analysis， neutral test， the construction of a haplotype phylogenetic evolutionary tree and network diagram were also carried out. 【Result】 The sequence length of the mtDNA control region was 519 bp， in which T， C， A and G accounted for 32.57%， 19.16%， 32.16% and 16.11%， respectively. A total of 62 mutated loci and 34 haplotypes were detected in the sequences. The average haplotype diversity， nucleotide diversity， genetic distance and Fst were 0.917， 0.0359， 0.0018-0.0790 and -0.0007-0.9978， respectively. 63.46% of the molecular genetic variation of the mtDNA CR was observed in the distinct geographical groups. According to the haplotype phylogenetic evolutionary tree and network diagram， ten S. hollandi populations were divided into three groups， with the populations in the Dongjiang River， Xijiang River and Ganjiang River plus Xiangjiang River distributed in three independent branches. However， the Beijiang River and Liuxi River populations had more overlaps with the Dongjiang River and Xijiang River populations. Among the ten populations， the Fu? S Fs ranged from -1.339 to 23.759， with an average of 9.857， but all P values were greater than 0.05. Tajima?s D ranged from -2.613 to 2.824 and was significantly negative in only three populations（P<0.05）. The map of nucleotide mismatch distribution showed a multi-peak pattern， indicating that population expansions did not occur in the Pearl River and Yangtze River. 【Conclusion】The genetic diversity of S. hollandi population is generally low. Therefore， the protection of germplasm resources needs improvement， and populations from the Beijiang River should be taken as a key protection unit. The complex landform results in the obvious geographical isolation of S. hollandi populations in the Pearl River and the Yangtze River， and the obvious differentiation among the populations， and the population shrinkage caused by anthropogenic activities had being formatted. Therefore， it is urgent to take effective protective measures to ensure the S. hollandi resources.

Key words： Spinibarbus hollandi; mitochondrial DNA control region; genetic diversity; genetic differentiation;geographical isolation

Foundation item： National Natural Science Foundation of China（41673110）; Science and Technology Planning Project of Guangzhou（201804010486）

0 引言

【研究意義】光倒刺鲃（Spinibarbus hollandi）隸屬于鯉形目（Cypriniformes）鯉科（Cyprinidae）鲃亞科（Barbinae）倒刺鲃屬（Spinibarbus），主要分布在我國長江以南各大水系（潘烔華等，1991;樂佩琦，2000）。光倒刺鲃具有較高的營養(yǎng)和藥用價值，是一種重要的名優(yōu)經(jīng)濟魚類（蔡子德等，2007）。隨著光倒刺鲃人工馴養(yǎng)和繁育技術的推廣，現(xiàn)已發(fā)展成為華東及華南地區(qū)重要的水產(chǎn)養(yǎng)殖品種之一。自20世紀80年代以來，由于過度捕撈、環(huán)境污染及水利工程建設等因素影響，光倒刺鲃自然種群數(shù)量急劇下降，為此農(nóng)業(yè)農(nóng)村部先后在廣東、廣西、江西、福建、湖南及安徽等地建立了10個光倒刺鲃國家級水產(chǎn)種質資源保護區(qū)（羅剛等，2017）。線粒體DNA（mitochondrial DNA，mtDNA）是一種細胞質DNA，結構簡單，遵循母系遺傳，進化速度較快，是研究動物群體遺傳學和分子系統(tǒng)學的理想分子標記（董志國等，2013）。mtDNA控制區(qū)不參與編碼蛋白，具有遺傳變異位點多及進化速率快等特點，特別適合種群遺傳多樣性分析，已廣泛應用于親緣關系近的物種或種群間遺傳多樣性研究（Xiao et al.，2009;Vilà et al.，2010;Sha et al.，2019;韓浩園等，2020）。因此，基于mtDNA控制區(qū)序列分析珠江和長江水系光倒刺鲃的群體遺傳特點，可為了解光倒刺鲃遺傳結構及開展種質資源保護提供參考依據(jù)?！厩叭搜芯窟M展】目前，mtDNA已廣泛應用于動物起源進化和群體遺傳特征研究。Chen等（2015）將怒江裂腹魚（Schizothorax nukiangensis）mtDNA的COI基因、Cyt b基因與控制區(qū)序列組合進行分析，發(fā)現(xiàn)不同怒江區(qū)域的裂腹魚群體存在明顯差異，其地理隔離分化較明顯。Munian和Bhassu（2015）基于mtDNA控制區(qū)局部序列對馬來西亞半島河流的4個黑肋紋唇魚（Osteochilus melanopleurus）群體進行分析，結果表明黑肋紋唇魚的遺傳多樣性較低，可能是近期經(jīng)歷了種群擴張或瓶頸效應，4個群體可整體作為一個保護單元進行管理。Brahimi等（2016）基于線粒體Cyt b基因和控制區(qū)序列對阿爾及利亞吉爾盆地亮鲃屬物種Luciobarbus pallaryi進行群體遺傳學和形態(tài)學進行分析，結果發(fā)現(xiàn)在第四紀中期該物種上下游群體間開始形成長期的地理隔離，最終衍化成2個完全不同的譜系。Guo等（2016）基于線粒體Cyt b基因及其控制區(qū)序列對青藏高原地區(qū)特有物種異齒裂腹魚（S. o’connori）的7個群體進行種群動態(tài)分析，結果表明青藏高原隆升和第四紀氣候振蕩對異齒裂腹魚群體遺傳狀況產(chǎn)生重要影響。李潮等（2018）對珠江流域6個赤眼鱒（Squaliobarbus curriculus）群體的mtDNA控制區(qū)序列進行分析，結果發(fā)現(xiàn)珠江流域赤眼鱒未出現(xiàn)明顯分化，其種群歷史上曾發(fā)生過擴張事件，西江是珠江流域赤眼鱒的擴散中心。Chen等（2019）基于線粒體Cyt b基因和控制區(qū)序列對長江中游地區(qū)增殖放流前后的鰱魚（Hypophthalmichthys molitrix）群體進行比較，結果發(fā)現(xiàn)增殖放流對長江中游野生鰱魚群體未產(chǎn)生顯著的遺傳效應。此外，有研究通過分析mtDNA以揭示魚類的遺傳學關系，并探討線粒體遺傳變異與魚類種群結構的相關性，涉及的魚類有滇池金線鲃（Sinocyclocheilus grahami）、高肩金線鲃（S. altishoulderus）（Wu et al.，2009）、北江光唇魚（Acrossocheilus beijiangensis）（Lin et al.，2015）、黑尾近紅鲌（Ancherythroculter nigrocauda）（Yan et al.，2020）及多種鮈亞科魚類等（Zhao et al.，2016），其研究結果均表明mtDNA與種屬遺傳多樣性具有非常密切的聯(lián)系?！颈狙芯壳腥朦c】至今，有關光倒刺鲃的研究主要集中在營養(yǎng)與繁殖（岳磊，2016;李成等，2018）及功能基因（周惠強等，2019;Yang et al.，2019）等方面，而針對光倒刺鲃群體遺傳多樣性、遺傳結構及親緣地理等方面的研究（陳國生，2011;藍昭軍等，2016）鮮見報道，且涉及的種群也較少?！緮M解決的關鍵問題】通過測定珠江和長江水系10個光倒刺鲃地理群體的mtDNA控制區(qū)序列，分析光倒刺鲃群體的遺傳變異及進化關系，旨在了解其遺傳背景，為光倒刺鲃種質資源保護和可持續(xù)開發(fā)利用提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 樣品采集

光倒刺鲃樣品于2018—2019年采自安徽祁門（QM）、江西安遠（AY）、廣西全州（QZ）、廣東增城（ZC）、廣東從化（CH）、廣東韶關（SG）、廣東陽山（YS）、廣西桂林（GL）、廣西河池（HC）和廣西崇左（CZ），共計10個群體，所在水系分別為閶江、贛江、湘江、增江、流溪河、北江、連江、漓江、柳江和郁江。每個群體樣品均采集30尾以上，以采樣點縮寫為群體編號。各群體采樣點分布情況見圖1。

1. 2 DNA提取及測序

采用DNA抽提試劑盒[生工生物工程（上海）股份有限公司]提取光倒刺鲃樣品基因組DNA;設計擴增引物（F：5'-CTCCCTAGCGCCCAGAAAA-3';R：5'-CCTTGATTAACTTTTGAGCCTGC-3'）用于PCR擴增。PCR反應體系25.0 μL：2×Taq PCR MasterMix[0.1 U/mL Taq DNA聚合酶，500 mmol/L dNTP，50 mmol/L Tris-HCl（pH 8.7），20 mmol/L KCl，4 mmol/L MgCl2]12.5 μL，正、反向引物（10 mmol/L）各1.0 μL，DNA模板3.0 μL，蒸餾水7.5 μL。PCR擴增反應在伯樂T100型PCR儀（美國）上進行，擴增程序：94 ℃預變性3 min;94 ℃ 30 s，55 ℃ 30 s，72 ℃ 90 s，進行35個循環(huán);72 ℃延伸10 min。PCR擴增產(chǎn)物以1.0%瓊脂糖凝膠電泳進行檢測，目的片段送至生工生物工程（上海）股份有限公司進行純化并測序。

1. 3 數(shù)據(jù)分析

使用Muscle v5對測序獲得的序列進行比對分析，并輔以人工校對。利用MEGA 6.0計算堿基組成、變異位點、轉換與顛換比及遺傳距離（Tamura et al.，2011），并基于Kimura’s-2-parameter模型構建單倍型系統(tǒng)發(fā)育進化樹，Bootstrap設為1000次（Felsenstein，1985）;通過DnaSP 6.10（鄒輝等，2020）和Arlequin 3.5程序包（Excoffier et al.，2007）統(tǒng)計各群體的核苷酸多樣性（π）、單倍型多樣性（Hd）及遺傳分化系數(shù)（Fst）;并進行分子變異分析（Analysis of molecular variance，AMOVA）、核苷酸錯配分布分析（Mismatch-distribution）及中性檢驗（Neutrality tests）;使用Network 10.1以Median-joining法構建各單倍型間的網(wǎng)絡結構圖（Bandelt et al.，1999）。

2 結果與分析

2. 1 光倒刺鲃mtDNA序列特征及其遺傳多樣性

在10個光倒刺鲃群體中有347尾光倒刺鲃擴增獲得mtDNA控制區(qū)序列，序列長度為519 bp，其中T、C、A、G占比平均值分別為32.57%、19.16%、32.16%和16.11%;在所有mtDNA控制區(qū)序列中共檢測到62個變異位點，包含60個簡約信息位點和2個單變異位點。在347個mtDNA控制區(qū)序列中，共定義出34個單倍型（表1）。其中，10個單倍型為2個或2個以上群體共享的單倍型，12個單倍型為單一群體內(nèi)多個個體所共享，其余12個單倍型僅存在于單一個體中。遺傳多樣性分析結果表明，10個光倒刺鲃群體的Hd平均為0.917，π平均為0.0359。以SG群體的Hd最高（0.827），CH群體（0.757）和YS群體（0.745）次之，ZC群體的Hd最低（0.057）;π的范圍為0.0001～0.0422，以YS群體的最高（0.0422），SG群體（0.0377）和CH群體（0.0310）次之，ZC群體的最低（0.0001）。

2. 2 光倒刺鲃群體的遺傳距離及遺傳分化情況

基于mtDNA控制區(qū)序列分析光倒刺鲃群體的遺傳距離和Fst，結果（表2）顯示，10個光倒刺鲃群體間的遺傳距離為0.0018～0.0790。其中，GL群體與CZ群體間的遺傳距離最小;ZC群體與HC群體間的遺傳距離最大，且與其他群體間的遺傳距離普遍較大（0.0413～0.0751）。10個光倒刺鲃群體間的Fst為 -0.0007～0.9978。其中，CH群體與2個北江水系群體（SG和YS）的Fst均較低（0.0674和0.0890），表明CH群體與北江水系群體（SG和YS）間的遺傳分化水平較低;ZC群體間與其余群體的Fst普遍較高（0.5286<Fst<0.9978），即ZC群體與其余群體間的遺傳分化水平較高。

2. 3 AMOVA分析結果

為了解光倒刺鲃群體分子變異的地理分布模式，將10個光倒刺鲃群體劃分為5個地理組群[長江的贛江水系（QM和AY群體）、湘江水系（QZ群體）、珠江的東江水系（ZC群體）、北江（SG和YS群體）+流溪河水系（CH群體）及西江水系（GL、HC和CZ群體）]進行AMOVA分析，結果（表3）表明，光倒刺鲃群體分子遺傳變異來自各區(qū)域分組間的占63.46%，來自各區(qū)域分組內(nèi)的僅占6.14%，而各采樣群體內(nèi)變異占30.40%，說明光倒刺鲃mtDNA控制區(qū)序列的遺傳分化主要來自各地理分組間。

2. 4 單倍型網(wǎng)絡結構分析結果

對10個光倒刺鲃群體進行單倍型網(wǎng)絡結構分析，結果（圖2）表明，不同單倍型的關系網(wǎng)絡可分成3個子網(wǎng)絡（Subnet I～Subnet III）。其中，Subnet I包含所有贛江水系群體（QM和AY）和1個西江水系的CZ個體;Subnet II包含東江水系群體（ZC）、北江（SG和YS群體）和流溪河水系（CH群體）的部分個體和1個贛江水系的AY個體;Subnet III包含北江（SG和YS群體）和流溪河水系（CH群體）的部分個體、西江水系群體（GL、HC和CZ）和1個湘江水系的QZ個體。大多數(shù)單倍型間只有1～2步的變異步數(shù);Subnet I與Subnet II間的變異步數(shù)在33步以上，Subnet I與Subnet III間的變異步數(shù)在13步以上，而Subnet II與Subnet III間的變異步數(shù)在51步以上，是網(wǎng)絡結構圖中變異步數(shù)最大的單倍型。

2. 5 單倍型系統(tǒng)發(fā)育分析結果

為了更好地了解光倒刺鲃群體間的親緣關系，利用鄰接法（Neighbor-joining，NJ）對34個單倍型進行系統(tǒng)發(fā)育進化分析，由構建的系統(tǒng)發(fā)育進化樹（圖3）可知不同單倍型聚類成兩大支系。其中，支系I又分為2個小分支（A和B），分支A包含北江+流溪河水系（CH、SG和YS群體）的部分個體、西江水系群體（GL、HC和CZ）和1個湘江水系的QZ個體，分支B則包含長江水系群體（QM、AY和QZ）和1個西江水系的CZ個體;支系II包含東江水系（ZC群體）所有個體、北江+流溪河水系（CH、SG和YS群體）的部分個體及1個贛江水系的AY個體，群體分布與單倍型網(wǎng)絡結構圖（圖2）基本一致。

2. 6 光倒刺鲃種群動態(tài)分析結果

對10個光倒刺鲃群體的mtDNA控制區(qū)序列進行中性檢驗，結果（表4）顯示，AY、QZ和CZ群體的Tajima’s D為顯著性負值（P<0.05），對應的Fu’s Fs分別為1.532、4.190和-1.021，均不顯著（P>0.05，下同）;其余群體的Tajima’s D為-1.136～2.824，F(xiàn)u’s Fs為-1.339～23.759，但統(tǒng)計均不顯著。此外，對10個光倒刺鲃群體進行核苷酸錯配分布分析，結果顯示各群體的核苷酸錯配分布圖譜呈多峰形式。

3 討論

3. 1 光倒刺鲃遺傳多樣性

遺傳多樣性是指生物種內(nèi)與種間的遺傳差異程度，由生物與環(huán)境長期進化而演變形成，種群遺傳多樣性越高，表明種群適應環(huán)境的能力越強，其生存和進化的能力也越強（楊金權等，2008;張鶴千等，2015;董丁健和戴習林，2020）。其中，Hd和π是影響遺傳多樣性的2個重要參數(shù)（韓浩園等，2020）。本研究結果表明，10個光倒刺鲃群體的Hd平均為0.917，π平均為0.0359。其中，北江+流溪河水系3個群體（CH、SG和YS）具有較高的遺傳多樣性;而東江水系群體（ZC）和西江水系群體（GL、HC和CZ）的遺傳多樣性相對較低。依據(jù)Grant和Bowen（1998）對魚類mtDNA控制區(qū)序列Hd和π的劃分可知，珠江和長江水系光倒刺鲃種群的遺傳多樣性總體上偏低。近年來，由于光倒刺鲃人工養(yǎng)殖的興起，個別養(yǎng)殖戶仍以捕撈江河光倒刺鲃的魚苗作為養(yǎng)殖苗種，導致江河群體補充數(shù)量不足，光倒刺鲃群體遺傳多樣性逐漸降低。另一方面，河流水質污染也是影響魚類多樣性的重要因素。劉乾甫等（2019）對西江干流水質的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，采樣區(qū)域氮源污染超標率超過90%，尤其是人口較多、生產(chǎn)活動較密集的區(qū)域，部分區(qū)域氨態(tài)氮等污染物大量存在，對幼魚和魚卵等產(chǎn)生毒性效應，進而威脅魚類生存。在本研究中，西江水系光倒刺鲃群體遺傳多樣性水平較低，也可能是受到水質污染的影響。此外，各流域中建設大量水利工程則造成魚類的棲息地嚴重萎縮和片段化分布，阻隔各水系間的基因交流，導致魚類資源下降（李德旺，2012;李躍飛等，2015），也可能導致光倒刺鲃群體遺傳多樣性進一步降低。遺傳多樣性降低會導致物種對復雜環(huán)境的適應能力減弱和優(yōu)良性狀衰退，不利于種質資源的保護及利用（Crandall et al.，1999）。因此，亟需采取有效保護措施以實現(xiàn)對光倒刺鲃種質資源的可持續(xù)利用。

3. 2 光倒刺鲃群體遺傳分化

由于生存環(huán)境的變更及長期的地理隔離，導致同一物種不同地理種群間產(chǎn)生遺傳分化（Duncan et al.，2016）。本研究中，10個光倒刺鲃群體間的Fst為 -0.0007～0.9978，其中，ZC群體與其余群體間的Fst普遍較高（0.5286<Fst<0.9978），即ZC群體與其余群體間的分化水平較高。將10個群體劃分成贛江水系、湘江水系、東江水系、北江+流溪河水系和西江水系等5個地理組群進行分析，結果發(fā)現(xiàn)東江水系群體與其他水系群體間均具有較高的遺傳分化，尤其是與贛江水系群體、湘江水系群體和西江水系群體間的Fst均超過0.9500;西江水系群體與贛江水系群體和湘江水系群體間的Fst也較高，均在0.8500以上;群體間的遺傳距離也表明不同水系光倒刺鲃群體間存在較明顯的遺傳分化。此外，AMOVA分析結果顯示，63.46%的光倒刺鲃mtDNA控制區(qū)序列分子遺傳變異來自各地理分組間，進一步證實各區(qū)域分組間的光倒刺鲃群體已發(fā)生明顯分化。單倍型系統(tǒng)發(fā)育進化樹及其網(wǎng)絡結構圖均顯示，10個光倒刺鲃群體聚類為三大支系，除了有個別交集外，東江水系、西江水系、贛江水系+湘江水系的光倒刺鲃群體分布在3個不同的獨立分支上，而北江+流溪河水系群體分別與東江水系群體和西江水系群體有較多交集?？梢?，長江水系與珠江水系光倒刺鲃群體間的親緣關系較遠;在珠江水系內(nèi)部，東江水系與西江水系光倒刺鲃群體間的親緣關系也較遠，而北江+流溪河水系與東江水系和西江水系光倒刺鲃群體間的親緣關系較近。南嶺山脈的形成可能是長江水系與珠江水系光倒刺鲃群體分化的重要原因之一。從地理位置來看，西江與北江干流通過思賢滘聯(lián)通，北江水系光倒刺鲃群體與西江水系光倒刺鲃群體發(fā)生基因交流，致使其親緣關系較接近;而流溪河下游多處與北江聯(lián)通，光倒刺鲃群體發(fā)生頻繁的基因交流，導致其親緣關系非常接近。獅子洋將東江與北江和西江連接、并與西江隔離開來，間冰期海平面上升時，東江將西江和北江形成一定地理隔離（Wang et al.，1999;Liu et al.，2003;梁曉旭等，2010），而后期東江水系光倒刺鲃群體又可在潮汐交替時通過獅子洋與北江水系光倒刺鲃群體接觸，使得東江水系與北江水系的光倒刺鲃群體發(fā)生基因交流。即復雜的地形地貌導致珠江和長江水系光倒刺鲃群體形成較明顯的地理隔離。

3. 3 光倒刺鲃種群動態(tài)分析

了解物種的種群遺傳結構及其歷史動態(tài)，可用于預測物種進化潛能，為保護各水系魚類的遺傳多樣性提供依據(jù)。中性檢驗常用于判斷種群是否經(jīng)歷過擴張事件，若Tajima?s D和Fu?s Fs均呈負值，且在統(tǒng)計學上具有顯著性，說明基因序列中含有較中性進化模型更多的核苷酸位點變異，即該種群可能發(fā)生過擴張事件（Tajima，1989）。本研究結果表明，10個光倒刺鲃群體的Fu?s Fs為-1.339～23.759，平均為9.857，但P均大于0.05;Tajima?s D為-2.613～2.824，其中AY、QZ和CZ群體的Tajima’s D為顯著性負值;核苷酸錯配分布分析結果顯示各群體的核苷酸錯配分布圖譜呈多峰形式?？梢姡榻烷L江水系光倒刺鲃群體尚未發(fā)生過種群擴張，與藍昭軍等（2016）基于Cyt b基因對部分珠江和長江光倒刺鲃群體的分析結論相似。

4 結論

珠江和長江水系光倒刺鲃群體遺傳多樣性總體上偏低，應加強其種質資源保護，尤其是北江水系群體野生資源相對較豐富宜作為重點保護單元。復雜的地形地貌導致珠江和長江水系光倒刺鲃群體形成明顯的地理隔離，群體間已發(fā)生明顯分化，且受各種人為活動干擾導致其種群收縮，因此亟待采取有效防護措施以保證光倒刺鲃種質資源的可持續(xù)利用。

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收稿日期：2020-11-19

基金項目：國家自然科學基金項目（41673110）;廣州市科技計劃項目（201804010486）

通訊作者：李強（1983-），https：//orcid.org/0000-0002-5899-3776，博士，主要從事淡水魚類生態(tài)與親緣地理研究工作，E-mail：LQ512328 @163.com

第一作者：李文俊（1991-），https：//orcid.org/0000-0001-8020-3534，研究方向為魚類生態(tài)學，E-mail：leewenjun@163.com

1898501186284