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南海习见鱼类DNA条形码数据库与仔稚鱼种类鉴定研究
侯刚
Subtype博士
Thesis Advisor谢松光
2017-04
Degree Grantor中国科学院水生生物研究所
Abstract我国南海幅员辽阔,地处珊瑚大三角的西北缘,鱼类资源丰富,九段线内已记录鱼类高达2543种。在渔业生产组成上,鱼类产量占渔业总产量的83.85%,是南海渔业的支柱性渔业对象。南海海域虽然属于西太平洋,但由于南海鱼类属于印度-马来西亚区系,所以鱼类区系与印度洋关系更近,因而形成了从台湾海峡向西迥然不同的海域鱼类区系分布,各海域鱼类物种多样性很高,特有鱼类种类非常多,是世界上研究鱼类生物多样性的热点区域之一。鱼类早期生活史阶段是鱼类资源补充过程的一个重要环节,是鱼类生态学研究的重要方面之一。但是,由于缺乏鱼类早期资源形态的可参考资料,限制了我国南海鱼类早期资源的研究与发展。世界可供参照的仔稚鱼形态分类图鉴不到700种,鱼卵不足200种,加之鱼类早期生活史过程的形态动态变化,对其进行正确的分类鉴定较为困难。尽管国内数代学者近50年来的艰苦努力,鉴定的南海仔稚鱼类群不足250类,鉴定到种累计不足150种,与我国南海海域硬骨鱼类2406种的记录相差甚远。正确进行物种鉴定是进行鱼类早期资源补充机制和生态学研究的首要前提,是进行鱼类产卵、育幼场保护和渔业管理的重要基础支撑。对南海鱼类早期资源展开研究,对鱼类资源的保护、合理开发与利用具有极其重要的意义本研究利用2012年7月至2016年12月,在南海的南沙群岛海域、巽他陆架区、北部湾、南海北部(海南岛以东)广泛采集的成鱼样品,建立了南海习见鱼类DNA条形码库。利用2013年8月-2015年12月各航次南海北部的渔业资源调查获得的仔稚鱼样品,通过分子手段首次鉴定我国海洋仔稚鱼甲醛样品,并系统地分析南海北部仔稚鱼的分类鉴定、形态特征和多样性。主要结果如下:第一,利用线粒体的细胞色素c氧化酶I基因(COI)片段构建了454种南海习见鱼类的的条形码库。(1)软骨鱼纲19种类51条序列,隶属7目10科14属,种内、属内、科内、目内K2P平均遗传距离分别为0.35%,5.28%,9.05%,15.27%;COI可以区分89.4%的种类。(2)硬骨鱼纲共分析了435种鱼类,隶属21目108科259属。分析了鲈形目272种1353条COI序列,隶属55科149属;种内、属内、科内K2P平均遗传距离分别为0.31%, 8.71%为14.52%;COI可以区分95.2%的鲈形目鱼类。分析了鲉形目41种238条COI序列,隶属8科29属;种内、属内、科内K2P平均遗传距离为分别1.01%, 8.60% 和 13.77%,COI可以区分93%的鲉形目鱼类。另外研究了海鲢目等19目122种类435条COI序列,隶属45科81属;种内、属内、科内、目内K2P平均遗传距离为1.51%,8.97%,16.51%,17.51%;COI可以区分94%的19目鱼类。第二,基于DNA条形码鉴定南海北部习见仔稚鱼,共鉴定出仔稚鱼甲醛样品762个214种类,隶属18目78科132属;其中鉴定到种178种,到属36种,到科6种。其中:(1)成功测序445个鲈形目样品,鉴定出仔稚鱼114种类,隶属32科72属,其中到种98种,到属14种,到科为2种。(2)成功测序63个灯笼鱼目样品,鉴定出仔稚鱼21种类,隶属2科9属,其中到种16种,到属5种。(3)成功测序44个鲽形目样品,鉴定出仔稚鱼18种类,隶属4科8属,其中到种14种,到属3种,到科1种。(4)成功测序58个鲱形目样品,鉴定出仔稚鱼12种类,全部到种,隶属3科8属。(5)成功测序144个其他目甲醛样品,共鉴定出仔稚鱼48种类,隶属13目26科35属,其中到种36种,到属10种,到科2种。第三,描述了南海北部习见仔稚鱼形态特征,并编纂了科的分类检索表。南海北部仔稚鱼物种多样性丰富且地方种类较多,多数种类缺乏仔稚鱼分类鉴定可依据的形态资料。本研究共鉴定仔稚鱼18目214种类,其中124种在《日本产稚鱼图鉴》(1988)文献中无形态特征记录,占本研究鉴定仔稚鱼种数的58.2%。因而,依据甲醛样品照片,描述了13目46科77属102种仔稚鱼的形态特征,并手绘了图谱。基于已鉴定甲醛样品形态特征,初步分类编纂了南海北部习见仔稚鱼17目68科的分类检索总表。 本研究工作的开展,仍存在很多不足,主要为,去甲醛提DNA法测序成功率仅为28.92%(测定了2635尾甲醛样品),鱼卵202尾测序成功率为0,仍需改进;南海北部(海南岛以东)调查海域采样覆盖率不高,且调查不连续;中西沙鱼南沙海域调查极少,基本没覆盖到,南海东部海域靠菲律宾附近未曾进行调查。尽管如此,相信本研究初步探索性工作,对于促进我国南海鱼类早期资源方面的研究和鱼类早期资源分类学学科的发展,具有一定的科学意义和参考价值。
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.ihb.ac.cn/handle/342005/31079
Collection淡水生态学研究中心_期刊论文
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GB/T 7714
侯刚. 南海习见鱼类DNA条形码数据库与仔稚鱼种类鉴定研究[D]. 中国科学院水生生物研究所,2017.
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