尖头大吻鱥种质研究 ——线粒体基因组测定及DNA条形码鉴别研究

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尖头大吻鱥(Teleostei:Cyprinidae)是一种典型的小型冷水鱼,分布广泛,主要分布于东亚地区。尖头大吻鱥通常栖息在海拔较高、水温较低,有一定水流速度,清澈且溶解氧含量高,基质为沙子或石头的溪流源头或山间溪流。在经济和生物学方面其都具有重要价值。水产动物种质资源是水产产业可持续发展的重要物质基础,而水产动物种质资源的分类和鉴别又是水产动物种质资源开发利用的前提。目前,由于一些自然和人为方面的因素,我国的水产种质资源正遭到严重的破坏,因此,保护以及合理利用水产种质资源是我国水产行业保持健康、可持续发展的关键。由于大吻鱥属的分类和鉴定存在较大争议,制约了大吻鱥属在种质资源方面的开发与利用。因此本文的目的就是在于鉴别大吻鱥属物种,从而为其在种质资源方面的开发与利用提供基础科学资料。本文中,我们测序并确定了尖头大吻鱥的完整线粒体基因组并研究了其在大吻鱥属和雅罗鱼亚科的系统发育关系。尖头大吻鱥的线粒体全基因组长度为16,609 bp(GenBank登录号:MH885043),含有13个蛋白质编码基因(PCGs),2个rRNA基因,22个tRNA基因和2个非编码基因(控制区和轻链起始复制区)。12个蛋白编码基因以ATG作为起始密码子,而COⅠ则以GTG作为起始密码子。tRNA-Ser(AGN)的二级结构缺乏二氢尿嘧啶(DHU)臂。控制区长度为943bp,具有终止相关序列,6 个保守序列块(CSB-1,CSB-2,CSB-3,CSB-D,CSB-E,CSB-F)和重复序列(AT)。基于13个蛋白编码基因序列以及去除控制区的全基因组序列,我们采用最大似然法和贝叶斯方法进行系统发育分析。结果表明,尖头大吻鱥与湖大吻鱥的系统发育关系最近,与班鳍大吻鱥最远。同时我们发现大吻鱥属是一个多系群,班鳍大吻鱥与其他大吻鱥属物种有很远的关系。此外,我们选用了 6个蛋白编码基因(COⅠ,COⅢ,ND2,ND4,ND5,Cytb)作为大吻鱥属鱼类的潜在DNA条形码,从而找到最适合的基因片段。结果表明COⅠ和ND2基因被认为是大吻鱥属中最适合的DNA条形码基因。这项工作为研究尖头大吻鱥的种质资源以及合理发展提供了额外的数据支持。
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