中国近海石首鱼科鱼类DNA条形码及分子系统学研究

中国近海石首鱼科鱼类DNA条形码及分子系统学研究
石首鱼科(Sciaenidae)鱼类简称石首鱼类,在中国海洋渔业中占有重要的地位,其中大黄鱼(Larimichthys crocea)和小黄鱼(L.polyactis)位列中国的四大海产,黄唇鱼(Bahaba taipingensis)、褐毛鲿(Megalonibea fusca)等价值不菲,但近年来海洋捕捞、环境污染等问题使石首鱼科的一些种类数量剧减,甚至有些濒临灭绝。

迄今已报道的中国石首鱼类约有18属35种,因外部形态极为相似,且传统的分类鉴定多依据内部解剖特征,导致物种鉴定困难,目前系统发育关系仍存争议。

本文分析了中国近海石首鱼科18属34种269个体标准DNA条形码线粒体COI基因序列,并将测序的17种鱼的COI、Cytb和ND2基因全长序列与GenBank 下载的24种石首鱼的同源序列结合进行系统发育分析,旨在丰富中国石首鱼类DNA条形码数据库,探讨部分属种的有效性和系统发育关系,结果如下:基于DNA 条形码序列的系统树与ABGD分析一致分为32个分支,基于K2P模型的分支间平均遗传距离为0.239(0.0376~0.399),均大于2%阈值;分支内平均遗产距离为0.0026(0~0.014),均小于2%阈值;分支间平均遗传距离约为分支内的92倍,形成明显的DNA条形码间隙。

除单一序列物种形成的单种支外,其它28分支中有18个为单种支(64%),由多个物种混杂而成的分支占25%,而同一物种被分到不同分支(该物种布及的所有分支)达到25%;表明DNA条形码分析结果与传统形态分类存在一定差异,石首鱼类的形态分类较为混乱。

研究结果支持黑鳃梅童鱼(Collichthys niveatus)与棘头梅童鱼
(C.lucidus)分为2个种的分类处理。

双棘原黄姑鱼(Protonibea diacanthus)可能经历了近期辐射进化或存在较高的多样性;褐毛鲿、斑点翼
牙?(Pterotolithus maculatus)可能存在杂交现象、不完全谱系分选或人为错鉴;浅色黄姑鱼(Nibea coibor)与黑缘黄姑鱼(N.soldado)的关系还需进一步研
究;DNA条形码未能有效鉴定日本银身?(Argyrosomus japonicus)和厦门银
身?(A.amoyensis);叫姑鱼属(Johnius)可能普遍存在鉴定问题。

不同分子标记的系统发育分析存在一定差异,但整体而言,黄鱼属、叫姑鱼属、梅童鱼属、黄姑鱼属均为单系;支持现双棘原黄姑鱼的分类地位;白姑鱼(Pennahia argentatus)、大头白姑鱼(P.macrocephalus)和斑鳍白姑鱼(P.pawak)为单系;叫姑鱼属与其它各属的亲缘关系较远。

亚科水平,除叫姑鱼亚科(Johniinae)可能为单系外,其它各亚科无明显单系性,表明基于形态特征的石首鱼科的系统发育关系需要进一步研究。