基于COI和28S rDNA序列的长腹剑水蚤属遗传进化与地理分布关系研究
批准号:
41406188
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
26.0 万元
负责人:
杜飞雁
依托单位:
学科分类:
D0604.生物海洋学与海洋生物资源
结题年份:
2017
批准年份:
2014
项目状态:
已结题
项目参与者:
王亮根、宁加佳、谷阳光、郭伟龙、于紫玲
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中文摘要
长腹剑水蚤属是广泛分布于海洋近岸和外海海域的中小型桡足类中最为丰富的类群之一,既是食屑者,又是主要的中间捕食者,在生物地理遗传学与海洋生态学研究中均具有重要地位。长腹剑水蚤属个体小且形态差异微小,通过传统的形态学分类法对其进行准确鉴定难度较大。而长腹剑水蚤属种间存在较大的区域遗传分化,应用分子标记研究长腹剑水蚤属遗传关系,为上述问题的解决提供了新的方法与途径。本研究以其遗传进化与地理分布的关系为切入点,通过PCR和DNA测序方法获取中国海域不同区域的长腹剑水蚤属COI基因与28S rDNA序列,并将两序列信息联合建立系统进化树,分析长腹剑水蚤属的遗传进化关系,探讨遗传与地理分布之间的关系,发现长腹剑水蚤属中存在的隐种,丰富我国海洋生物多样性库,以期为浮游生物分子进化和地理遗传学、海洋食物网结构与功能、气候变化对海洋生态系统影响的深入和系统研究提供基础资料和有益借鉴。
英文摘要
The genus Oithona ,including intermediate- to smaller-sized (<1mm) cyclopoid copepods, is widely distributed and occurs in all kinds of marine environments (estuarine, coastal and oceanic waters). The role of the genus Oithona was recently recognized in terms of their numerical contribution to the meso- zooplankton and particularly their high turnover rates was proved to have a pivotal position in food webs, microbial loops, and in carbon cycling. Therefore, the genus Oithona has the important position in geographic genetics and marine ecological research. However, routine identification of the species has remained challenging due to the small body size and subtle mophological differences among them. It has also been observed that intraspecific genentic variations exist in Oithona sp.. Analysis of the genetic relationship in the genus Oithona with molecular marker would reveal a new perspective to overcome those scientific questions. To find geographic genetic variations of the genus Oithona, a phylo- genetic tree is reconstructed based on the sequences of COI and 28S genes of the genus from Chinese sea through PCR and DNA mapping. After that, genetic evolution of the genus is analyzed with the phylogenetic tree to isolate cryptic species enriching the marine biological library and make the relationship between genetic evolution and geographical ranges of the genus clear that is intended to provide useful reference for study on planktonic molecular genetics and geographic genetics, the structure and function of marine food web, andthe impact of climate changes on marine ecology.
长腹剑水蚤属(Oithona)是广泛分布于海洋近岸和外海海域的中小型桡足类中最为丰富的类群之一,因其个体小且形态差异微小,通过传统的形态学分类法对其进行准确鉴定难度较大。为此,本课题以我国南海分布的长腹剑水蚤属种类为研究对象,利用其线粒体COI基因序列和28SrDNA基因序列以及DNA数据库中长腹剑水蚤属其他地区种类进行比较分析后,再使用ABGD(Automatic Barcode Gap Discovery)和GMYC(Generalized Mixed Yule Coalescent)模型进行物种界定,分析长腹剑水蚤属种间种内遗传距离,并构建系统进化关系。结果显示:(1)长腹剑水蚤属COI基因种间遗传距离为17.7%-44.5%,28SrDNA基因种间遗传距离为2.2%-26.9%,表明种间出现较高的分化;(2)COI基因显示,羽长腹剑水蚤(O.plumifera)和拟长腹剑水蚤(O.similis)中存在隐种的分化,分别是我国南海海域和地中海的羽长腹剑水蚤(O.plumifera)以及朝鲜海峡和北海的拟长腹剑水蚤(O.similis),种间遗传距离分别为18.6%,22.9%;(3)刺长腹剑水蚤在南海分布较广,种群之间的28SrDNA基因遗传距离为0.000-4.3%。(4)Mantel相关性矩阵检验结果表明,刺长腹剑水蚤种群间的遗传距离与地理距离不相关,种群间存在较强基因流。
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DOI:--
发表时间:2017
期刊:水产学报
影响因子:--
作者:杜飞雁;王亮根;王雪辉;谷阳光;陈森;张鹏
通讯作者:张鹏
A new set of primers for COI amplification from purpleback flying squid (Sthenoteuthis oualaniensis).
一套新的引物,用于紫背乌贼 (Sthenoteuthis oualaniensis) 的 COI 扩增
DOI:10.1080/23802359.2017.1357439
发表时间:2017-07-25
期刊:Mitochondrial DNA. Part B, Resources
影响因子:--
作者:Xu L;Huang Q;Xu S;Wang X;Zhang P;Xu L;Du F
通讯作者:Du F
DOI:--
发表时间:2015
期刊:南方水产科学
影响因子:--
作者:王亮根;杜飞雁;李亚芳;宁加佳;郭伟龙
通讯作者:郭伟龙
Distribution and role of the genus Oithona (Copepoda: Cyclopoida) in the South China Sea
南海Oithona属(桡足类:Cyclopoida)的分布及其作用
DOI:10.1016/j.oceano.2017.03.009
发表时间:2017-07
期刊:OCEANOLOGIA
影响因子:2.9
作者:Wang Lianggen;Du Feiyan;Wang Xuehui;Li Yafang;Ning Jiajia
通讯作者:Ning Jiajia
DOI:10.11693/hyhz20160700143
发表时间:2016-11
期刊:
影响因子:--
作者:杜飞雁;Du Feiyan;王亮根;Wang Lianggen;王雪辉;Wang Xuehui;宁加佳;Ning Jiajia;谷阳光;Gu Yangguang;李亚芳;Li Yafang
通讯作者:杜飞雁;Du Feiyan;王亮根;Wang Lianggen;王雪辉;Wang Xuehui;宁加佳;Ning Jiajia;谷阳光;Gu Yangguang;李亚芳;Li Yafang
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