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食蚊鱼 (Gambusia affinis) 遗传多样性与生活史特征的纬度梯度变化研究
程玉
Subtype硕士
Thesis Advisor陈毅峰
2018
Degree Grantor中国科学院水生生物研究所
Abstract食蚊鱼 (Gambusia affinis Baird & Girard, 1853) 在生物防治中作为控制蚊虫及消灭疟疾的鱼类,于二十世纪初开始引种,在随后的大半个世纪中已分布在世界各地。食蚊鱼对环境有较强的适应能力,也对世界各地的土著物种、生态系统以及水体环境构成了一定的负面影响,已成为全球性分布的入侵物种之一。在我国,目前食蚊鱼已广泛分布在长江以南的水体中。本文通过研究了从南到北共七个纬度梯度食蚊鱼群体在年龄、生长和繁殖等方面的特征及其变化,对我国16个地理群体的Cyt-b进行了基因测序和分析,以期为淡水鱼类生活史特征的纬度梯度变化提供研究实例,为入侵鱼类的监测与管理提供科学依据。2016年,运用分子生物学方法,我们包括台湾岛在内的16个食蚊鱼群体的Cyt-b基因进行了测序,分析了不同群体的遗传多样性,确定了我国食蚊鱼的分类地位和各群体间的亲缘关系,发现我国食蚊鱼遗传多样的较低,仅有两种单倍型,综合生活史研究结果,揭示我国食蚊鱼适应异质环境的策略。2015年1月至2017年7月我们对广州、韶关、郴州、衡阳、长沙、武汉和信阳七个纬度梯度的食蚊鱼群体进行了季度性调查和采样工作,采用常规生物学方法,开展了食蚊鱼不同群体年龄、生长和繁殖等生活史特征的研究,以阐明我国不同地理群体食蚊鱼的生活史对策以及随纬度梯度的变化情况,并且说明我国食蚊鱼主要通过表型可塑性的方式适应不同纬度梯度的异质生境。主要结果如下:1.遗传多样性:16个地理群体共计425个食蚊鱼样本的线粒体Cyt-b基因序列分析确定了我国不同地区的食蚊鱼均为Gambusia affinis;而单倍型网络图的分析发现,我国各地的食蚊鱼遗传多样性低,仅存在两种单倍型。同时可推测我国食蚊鱼引自于美国。2. 通过初生仔鱼饲养法证实了矢耳石和微耳石中食蚊鱼出生当天即可形成一个轮纹,矢耳石和微耳石的微增长均具有日周期性。矢耳石和微耳石的日轮数具有一致性,都可以用于进行食蚊鱼的日龄鉴定。与矢耳石相比,微耳石形态更规则,磨片不易破碎,轮纹也更加清晰。3. 生长可塑性:雌性食蚊鱼的生长速度和个体大小均显著大于雄性食蚊鱼 (P < 0.01);总体上说,低纬度食蚊鱼群体的渐进全长 (L∞)、生长系数 (k) 和生长性能指数 (φ) 均大于高纬度群体,表明低纬度群体具有更快的生长速度和更高的生长性能。Spearman相关分析结果显示,食蚊鱼的生长参数与环境因子中的温度变量呈显著正相关(P < 0.01)。总死亡系数和自然死亡系数与纬度呈显著的负相关(P < 0.01)。4. 繁殖可塑性:除了少数群体,不同纬度食蚊鱼群体均表现出偏雌性的性比策略。性体指数月变化和性腺发育周期的研究揭示了我国广州、韶关食蚊鱼群体几乎全年都有个体繁殖,郴州和衡阳食蚊鱼群体的繁殖期为2 ~ 10月,长沙和武汉食蚊鱼群体繁殖期为4 ~ 10月,信阳食蚊鱼群体繁殖期为4 ~ 7月。食蚊鱼的繁殖期随纬度的升高而缩短,温度是决定繁殖时间的重要因素。除了武汉和长沙的群体之外,其余群体整体上表现出随着纬度升高,初次性成熟全长增大的趋势。
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.ihb.ac.cn/handle/342005/39023
Collection学位论文
Recommended Citation
GB/T 7714
程玉. 食蚊鱼 (Gambusia affinis) 遗传多样性与生活史特征的纬度梯度变化研究[D]. 中国科学院水生生物研究所,2018.
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