IHB OpenIR  > 学位论文
广义白甲鱼属的分子系统发育分析及其分类整理
宋雪琳
Subtype博士
Thesis Advisor张鹗
2018
Degree Grantor中国科学院水生生物研究所
Abstract白甲鱼属隶属于鲤形目鲤科鲃亚科,是东南亚特有属。目前已辨认的物种有23个,其中19个分布于中国,其余少数种类分布于越南、泰国、老挝和柬埔寨,中国是其分布中心。关于白甲鱼属的属下物种归类和部分物种的有效性一直存有争议。此前的研究已经证明了白甲鱼属的非单系性及其与光唇鱼属较近的亲缘关系,但没有研究对其进行深入的分析和重新分类。目前白甲鱼属物种鉴定主要依据背鳍刺大小、长度及其后缘锯齿的有无、口裂形状和宽度、体长/口宽和体长/体高等形态学性状,但是此类群对流水环境适应性导致体色和形态性状趋同, 部分种类口型具两性异型以及体形有个体发育变化等,造成了物种鉴定上的混乱。本研究首次结合了形态学和分子序列分析,从以下三个方面展开了研究:第一,基于三个线粒体基因Cyt b,CO1,ND4和一个核基因RAG2,扩增了采自中国(包括台湾)和越南的白甲鱼属14个种,光唇鱼属13个种,加上从GenBank种下载的4种白甲鱼和1种光唇鱼序列,一共得到18种白甲鱼的88条Cyt b序列,80条CO1序列,81条ND4序列和70条RAG2序列,以及光唇鱼序列14条,以倒刺鲃和中华倒刺鲃为外群,采用最大似然法和贝叶斯法构建系统发育树,依据系统发育关系,得出以下结论:(1)广义白甲鱼属分为四个属:狭义白甲鱼、铲颌鱼属以及两个新属菱形鲃属Rhomboidalbarbus gen. nov和细尾鲃属Leptcaudalbarbus gen. nov;(2)狭义的白甲鱼属只包含模式种白甲鱼O. simum和高体白甲鱼O. alticorpus,为单系群,其姐妹群为瓣结鱼F. brevifilis;(3)恢复了铲颌鱼属Scaphesthes的属级地位,包含8个物种:台湾铲颌鱼(模式种)、闽南铲颌鱼、短须铲颌鱼、粗须铲颌鱼、小口铲颌鱼、纵带铲颌鱼、多鳞铲颌鱼和四川铲颌鱼。铲颌鱼属主要的鉴别特征是体细长,须两对,尾柄较细长。而此前用作主要的属级特征的背鳍末根不分枝鳍条柔软分节,后缘光滑无锯齿不再有效,因为修订后的铲颌鱼属既包含了背鳍末根不分枝鳍条柔软光滑的类群,也包含了有锯齿的类群;第二,基于28个可量性状对74尾标本进行形态分析,得出以下结论:(1)支持分子系统发育分析得出的结论,将广义白甲鱼属分为三个类群四个属,分别是:“高体形”的菱形鲃属,“中等体型”的白甲鱼属,以及“细体型”的铲颌鱼属和细尾鲃属;(2)从GenBank中下载的四川白甲鱼的凭证标本鉴定是错误的,四川白甲鱼应归属于铲颌鱼属,更名为四川铲颌鱼;(3)从GenBank中下载的方氏白甲鱼序列的凭证标本鉴定是错误的,依据原始描述该种应归属于细尾鲃属,更名为方氏细尾鲃。细尾鲃属包含6个种:细尾鲃,盖氏细尾鲃,O. krongnoensis,方氏细尾鲃,南方细尾鲃,细体细尾鲃。第三,基于形态学和分子证据对铲颌鱼属进行分类整理,得出以下结论:(1)粗须铲颌鱼是一个复合种,长江水系与珠江水系的类群在外部形态和分子序列上都有差异。传统定义的粗须铲颌鱼包含了三个物种,珠江水系和入海河流螺溪的类群才是粗须铲颌鱼,长江水系类群代表两个未描述的物种。其余的历史记录分布区域如湘江类群的分类地位有待确认;(2)珠江水系的左江及广东省入海河流漠阳江的小口铲颌鱼与修订后的粗须铲颌鱼为同物异名,有效名为粗须铲颌鱼;沅江和珠江水系右江的小口铲颌鱼为两个未描述过的新种;(3)湘江、赣江、修水、北江水系被鉴定为台湾铲颌鱼的标本是一新种,命名为短须铲颌鱼;(4)发现台湾铲颌鱼一个隐存种,分布于韩江、榕江、螺溪及珠江水系的东江;(5)铲颌鱼属属内系统发育关系还没有完全解决,今后的研究中需要用进化速率更快的分子标记来进行深入研究。第四,本研究选用的四个基因,三个线粒体基因在构建光唇鱼族的系统发育关系时优于核基因RAG2基因,RAG2基因不适合用作白甲鱼属属级以上阶元的遗传标记;三个线粒体基因中,Cyt b和ND4优于CO1。长江铲颌鱼Scaphesthes changjiangensis sp.nov 正模标本:IHB2015071272,104.65 mm SL,湖南张家界,澧水(长江)。副模标本:IHB2015071271,IHB2015071277-78,IHB2015071284,4,79.41-98.46 mm SL,湖南张家界,澧水;IHB2016093128-3129,2,107.71-123.78 mm SL,湖南永顺;IHB2016093187,IHB2016093190,IHB2016093192,3,115.06-144.92 mm SL,湖南沅陵;IHB IHB2016093201-3202,IHB2016093221,IHB2016093224-3225,5,117.86-131.81 mm SL,湖南古丈,沅江;IHB2017061744-1748,5,117.99-146.08 mm SL,贵州印江;IHB2017061749-1784,6,88.92-111.79 mm SL,贵州石阡,乌江.词源学:种名changjiangensis来自其分布区域长江流域鉴别性状:背鳍末根不分枝鳍条柔软无硬刺,具有此性状的铲颌鱼属鱼类有S. barbarulum,S. minnanense,S. brevibarba,S. macrolepis, S. barbatum。S. changjiangensis口角须口角须长为眼径的一半可与S. barbarulum,S. brevibarba和S. minnanense区分(口角须极短为乳突状或为眼径的1/3),进一步区分于后两者的特征是较多的侧线鳞(47-49 vs.43-45/42-44);同时侧线鳞数也可与S. macrolepis区分开(47-49 vs. 50-53);区别于S. barbatum的性状有口裂形状(马蹄形vs. 横裂,两侧稍向下弯);口裂约等于相应头宽(vs.口裂小于相应头宽)。地理分布:分布于澧水、沅江、乌江、资水等长江水系。桑植铲颌鱼Scaphesthes sangzhiensis sp.nov正模标本:IHB2017071724,116.07 mm SL,湖南省桑植县,澧水水系。副模标本:IHB2017071725-1735,87.15-115.04 mm SL,湖南省桑植县,澧水水系。词源学:种名sangzhiensis来自其模式产地地名桑植sangzhi。鉴别性状:口裂较窄,小于相应头宽;身体沿侧线有一条黑色条纹。具有以上性状的还有S. barbatum,S. lini。本种区别于S. barbatum和S. lini的性状有:身体侧扁,鳃盖在头部腹面相互接触(vs. 鳃盖在头部腹面分离)。与S. lini进一步的区有:背鳍末根不分枝鳍条柔软无锯齿(vs. 硬刺);与S. barbatum进一步的区别有:吻端较尖长(vs. 吻端钝圆)。地理分布:湖南省桑植县,属澧水水系上游;湖北省鹤峰县,属澧水水系的支流溇水。菱形鲃属Rhomboidalbarbus gen. nov模式种:Onychostoma rara (Lin, 1933)词源学:属名由拉丁语Rhomboidal(菱形的)和barbus(鱼)组合而成,意思是身体是菱形的鱼。鉴别性状:本属鱼类尾柄较高,尾柄长为尾柄高的1.3-1.7倍,头背部至背鳍起点隆起,具备这一性状的还有白甲鱼属。菱形鲃属区别于白甲鱼属的性状有:(1)体颇高,体长为体高的2.3-2.7倍(vs. 体长为体高的3.1-3.9倍);(2)背部显著隆起,身体呈不规则的菱形,与华鳊属鱼类体型相似(vs. 背部稍隆起,背部轮廓呈弧形);(3)两对须,口角须较长,为眼径的1/3(vs.无须);(4)口呈横列,或两侧稍向下弯(vs.口裂呈弧形)。细尾鲃属 Leptcaudalbarbus gen. nov模式种:Onychostoma lepturum词源学:属名由拉丁语Lept(纤细的),caudal(尾巴)和barbus(鱼)组合而成,意思是尾巴较细的鱼。鉴别特征:细尾鲃属尾柄较细长,尾柄长为尾柄高的2.4-3.0倍;身体沿侧线有一黑色纵条纹,具备这一性状的还有铲颌鱼属。细尾鲃属区别于铲颌鱼属的性状有:(1)身体背部略隆起,背部轮廓呈弧形(vs. 背部略平直);(2)成鱼无须(vs. 成鱼两对须)
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.ihb.ac.cn/handle/342005/39040
Collection学位论文
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GB/T 7714
宋雪琳. 广义白甲鱼属的分子系统发育分析及其分类整理[D]. 中国科学院水生生物研究所,2018.
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