生物多样性 ›› 2015, Vol. 23 ›› Issue (3): 306-313.DOI: 10.17520/biods.2014185
所属专题: DNA条形码应用进展
王太1, 张艳萍1,*(), 管丽红2, 杜岩岩1, 娄忠玉1, 焦文龙1
收稿日期:
2014-09-02
接受日期:
2015-04-18
出版日期:
2015-06-09
发布日期:
2015-06-12
通讯作者:
张艳萍
基金资助:
Tai Wang1, Yanping Zhang1,*, Lihong Guan2, Yanyan Du1, Zhongyu Lou1, Wenlong Jiao1
Received:
2014-09-02
Accepted:
2015-04-18
Online:
2015-06-09
Published:
2015-06-12
Contact:
Zhang Yanping
摘要:
为了摸清甘肃省土著鱼类资源与分布现状, 探索DNA条形码在鱼类辅助物种鉴定中的适用性, 2012年6-9月对甘肃境内黄河水系、嘉陵江水系和河西内陆河水系进行了较全面的鱼类调查。共采集鱼类标本3,087尾, 隶属于5目10科38属64种, 以鲤科种类最多, 为30种, 占总种数的46.88%。物种多样性分析表明, 在黄河水系的夏河和庄浪河多样性指数是所有调查点中最低的, 分别为1.38和1.09。嘉陵江水系各河段的多样性指数较高(H = 2.15-3.27), 其次为河西内陆河水系(H = 2.01-2.83)。在河西内陆河水系中, 疏勒河的均匀度指数最高, 为1.10, 黑河最低(0.68)。庄浪河的优势度指数最高, 为0.34, 而嘉陵江干流两当段的优势度指数在所有调查点中最低, 为0.04。利用DNA条形码分析了49种662尾标本的COI基因部分序列, 大部分种类在neighbor-joining系统树中形成各自的单系, 种内平均遗传距离0.88%, 种间平均遗传距离为9.99%, 在种内和种间COI序列遗传距离之间形成明显的条形码间隙, 斯氏高原鳅(Triplophysa stoliczkae)与达里湖高原鳅(T. dalaica), 甘肃高原鳅(T. robusta)与似鲇高原鳅(T. siluroides), 嘉陵裸裂尻鱼(Schizopygopsis kialingensis)与黄河裸裂尻鱼(S. pylzovi)之间的遗传距离低于2%, 甘肃高原鳅与似鲇高原鳅不能通过COI基因片段区分开, 其他两对物种可以采用核苷酸诊断法来进一步区分。斯氏高原鳅和拉氏鱼岁(Phoxinus lagowskii)种内遗传分歧较大, 揭示种内可能存在隐存种。结果表明, 对某些近缘种和不同地理种群差异较大的物种, 要将分子、形态和地理分布特点结合起来才能准确鉴定。
王太, 张艳萍, 管丽红, 杜岩岩, 娄忠玉, 焦文龙. 甘肃省鱼类资源现状及DNA条形码在鱼类物种鉴定中的应用[J]. 生物多样性, 2015, 23(3): 306-313.
Tai Wang,Yanping Zhang,Lihong Guan,Yanyan Du,Zhongyu Lou,Wenlong Jiao. Current freshwater fish resources and the application of DNA barcoding in species identification in Gansu Province[J]. Biodiv Sci, 2015, 23(3): 306-313.
采样点 Sites | 物种数 No. of species | Shannon-Wiener指数 Shannon-Wiener index (H) | 均匀度指数 Pielou index (J′) | 优势度指数 Simpson index (λ) | |
---|---|---|---|---|---|
黄河 Yellow River | 玛曲段 Maqu section | 11 | 2.32 | 0.97 | 0.10 |
兰州段 Lanzhou section | 14 | 2.37 | 0.90 | 0.11 | |
夏河 Xiahe River | 5 | 1.38 | 0.99 | 0.25 | |
庄浪河 Zhuanglang River | 4 | 1.09 | 0.99 | 0.34 | |
洮河上游 Upper reaches of Taohe River | 7 | 1.78 | 0.92 | 0.20 | |
洮河中游 Middle reaches of Taohe River | 7 | 1.77 | 0.91 | 0.20 | |
洮河下游 Lower reaches of Taohe River | 9 | 2.08 | 0.94 | 0.14 | |
渭河上游 Upper reaches of Weihe River | 8 | 2.03 | 0.98 | 0.14 | |
籍河 Xihe River | 9 | 1.98 | 0.90 | 0.16 | |
葫芦河 Hulu River | 8 | 1.91 | 0.92 | 0.17 | |
泾河平凉段 Pingliang section of Jinghe River | 14 | 2.47 | 0.93 | 0.09 | |
蒲河茹河 Pu River and Ru River | 8 | 1.93 | 0.93 | 0.15 | |
马莲河 Malian River | 14 | 2.40 | 0.91 | 0.11 | |
嘉陵江 Jialing River | 白龙江 Bailong River | 12 | 2.17 | 0.87 | 0.14 |
西汉水 Xihan River | 12 | 2.30 | 0.92 | 0.12 | |
永宁河 Yongning River | 15 | 2.53 | 0.93 | 0.09 | |
燕子河 Yanzi River | 27 | 3.14 | 0.95 | 0.05 | |
杜家河 Dujia River | 9 | 2.15 | 0.98 | 0.12 | |
干流两当段 Liangdang section | 32 | 3.27 | 0.94 | 0.04 | |
河西内陆河 Hexi inland rivers | 石羊河 Shiyang River | 12 | 2.19 | 0.88 | 0.14 |
黑河 Heihe River | 19 | 2.01 | 0.68 | 0.05 | |
疏勒河 Shule River | 13 | 2.83 | 1.10 | 0.19 |
表1 甘肃省的鱼类多样性
Table 1 Fish diversity in Gansu Province
采样点 Sites | 物种数 No. of species | Shannon-Wiener指数 Shannon-Wiener index (H) | 均匀度指数 Pielou index (J′) | 优势度指数 Simpson index (λ) | |
---|---|---|---|---|---|
黄河 Yellow River | 玛曲段 Maqu section | 11 | 2.32 | 0.97 | 0.10 |
兰州段 Lanzhou section | 14 | 2.37 | 0.90 | 0.11 | |
夏河 Xiahe River | 5 | 1.38 | 0.99 | 0.25 | |
庄浪河 Zhuanglang River | 4 | 1.09 | 0.99 | 0.34 | |
洮河上游 Upper reaches of Taohe River | 7 | 1.78 | 0.92 | 0.20 | |
洮河中游 Middle reaches of Taohe River | 7 | 1.77 | 0.91 | 0.20 | |
洮河下游 Lower reaches of Taohe River | 9 | 2.08 | 0.94 | 0.14 | |
渭河上游 Upper reaches of Weihe River | 8 | 2.03 | 0.98 | 0.14 | |
籍河 Xihe River | 9 | 1.98 | 0.90 | 0.16 | |
葫芦河 Hulu River | 8 | 1.91 | 0.92 | 0.17 | |
泾河平凉段 Pingliang section of Jinghe River | 14 | 2.47 | 0.93 | 0.09 | |
蒲河茹河 Pu River and Ru River | 8 | 1.93 | 0.93 | 0.15 | |
马莲河 Malian River | 14 | 2.40 | 0.91 | 0.11 | |
嘉陵江 Jialing River | 白龙江 Bailong River | 12 | 2.17 | 0.87 | 0.14 |
西汉水 Xihan River | 12 | 2.30 | 0.92 | 0.12 | |
永宁河 Yongning River | 15 | 2.53 | 0.93 | 0.09 | |
燕子河 Yanzi River | 27 | 3.14 | 0.95 | 0.05 | |
杜家河 Dujia River | 9 | 2.15 | 0.98 | 0.12 | |
干流两当段 Liangdang section | 32 | 3.27 | 0.94 | 0.04 | |
河西内陆河 Hexi inland rivers | 石羊河 Shiyang River | 12 | 2.19 | 0.88 | 0.14 |
黑河 Heihe River | 19 | 2.01 | 0.68 | 0.05 | |
疏勒河 Shule River | 13 | 2.83 | 1.10 | 0.19 |
平均值 Average (%) | 最小值 Minimum (%) | 最大值 Maximum (%) | 标准误 SE | |
---|---|---|---|---|
种内 Species | 0.88 | 0.00 | 11.46 | 0.07 |
同属种间 Among species within genus | 9.99 | 0.00 | 15.15 | 0.29 |
同科属间 Among genera within family | 17.95 | 2.81 | 24.95 | 0.29 |
同目科间 Among families within order | 24.13 | 20.33 | 27.52 | 0.53 |
表2 不同分类阶元的K2P遗传距离值
Table 2 Summary of K2P genetic divergence within different taxonomic levels
平均值 Average (%) | 最小值 Minimum (%) | 最大值 Maximum (%) | 标准误 SE | |
---|---|---|---|---|
种内 Species | 0.88 | 0.00 | 11.46 | 0.07 |
同属种间 Among species within genus | 9.99 | 0.00 | 15.15 | 0.29 |
同科属间 Among genera within family | 17.95 | 2.81 | 24.95 | 0.29 |
同目科间 Among families within order | 24.13 | 20.33 | 27.52 | 0.53 |
目 Order | 科 Family | 属 Genus | 种 Species |
---|---|---|---|
鲑形目 Salmoniformes | 鲑科 Salmonidae | 细鳞鲑属 Brachymystax | 秦岭细鳞鲑 Brachymystax lenok tsinlingensis |
公鱼属 Hypomesus | 池沼公鱼 Hypomesus olidus | ||
鲇形目 Siluriformes | 鲇科 Siluridae | 鲇属 Silurus | 鲇鱼 Silurus asotus |
怀头鲶 Silurus soldatovi | |||
鮡科 Sisoridae | 鮡属 Pareuchiloglanis | 前臀鮡 Pareuchiloglanis anteanalis | |
纹胸鮡属 Glyptothorax | 中华纹胸鮡 Glyptothorax sinense | ||
鲿科 Bagridae | 拟鲿属 Pseudobagrus | 切尾拟鲿 Pseudobagrus truncatus | |
鱯属 Mystus | 大鳍鱯 Mystus macropterus | ||
鲈形目 Perciformes | 鰕虎鱼科 Gobiidae | 吻鰕虎鱼属 Rhinogobius | 褐吻鰕虎鱼 Rhinogobius brunneus |
塘鳢科 Hypseleotris | 黄黝鱼属 Hypseleotris | 黄黝鱼 Hypseleotris swinhonis | |
合鳃鱼目 Symbranchiformes | 合鳃鱼科 Synbranchidae | 黄鳝属 Monopterus | 黄鳝 Monopterus albus |
鲤形目 Cypriniformes | 鲤科 Cyprinidae | 鰟鮍属 Rhodeus | 高体鰟鮍 Rhodeus ocellatus |
棒花鱼属 Abbottina | 棒花鱼 Abbottina rivularis | ||
颌须鮈属 Gnathopogon | 嘉陵颌须鮈 Gnathopogon herzensteini | ||
短须颌须鮈 Gnathopogon imberbis | |||
胡鮈属 Huigobio | 清徐胡鮈 Huigobio chinssuensis | ||
鮈属 Gobio | 黄河鮈 Gobio huanghensis | ||
似铜鮈 Gobio coriparoides | |||
蛇鮈属 Saurogobio | 蛇鮈 Saurogobio dabryi | ||
似鮈属 Pseudogobio | 似鮈 Pseudogobio vaillanti | ||
片唇鮈属 Platysmacheilus | 裸腹片唇鮈 Platysmacheilus nudiventris | ||
麦穗鱼属 Pseudorasbora | 麦穗鱼 Pseudorasbora parva | ||
| 唇 | ||
花 | |||
似 | 似 | ||
马口鱼属 Opsariichthys | 马口鱼 Opsariichthys bidens | ||
鱲属 Zacco | 宽鳍鱲 Zacco platypus | ||
| 拉氏 | ||
尖头 | |||
白甲鱼属 Onychostoma | 多鳞白甲鱼 Onychostoma macrolepis | ||
鲫属 Carassius | 鲫鱼 Carassius auratus | ||
重唇鱼属 Gymnodiptychus | 渭河裸重唇鱼 Gymnodiptychus pachycheilus weiheensis | ||
厚唇裸重唇鱼 Gymnodiptychus pachycheilus | |||
裸鲤属 Gymnocypris | 花斑裸鲤 Gymnocypris eckloni | ||
青海湖裸鲤 Gymnocypris przewalskii | |||
祁连裸鲤 Gymnocypris chilianensis | |||
裸裂尻鱼属 Schizopygopsis | 嘉陵裸裂尻鱼 Schizopygopsis kialingensis | ||
黄河裸裂尻鱼 Schizopygopsis pylzovi | |||
裂腹鱼属 Schizothorax | 重口裂腹鱼 Schizothorax (Racoma) davidi | ||
齐口裂腹鱼 Schizothorax (schizothorax.) prenanti | |||
扁咽齿鱼属 Platypharodon | 极边扁咽齿鱼 Platypharodon extremus | ||
平鳍鳅科 Balitoridae | 后平鳅属 Metahomaloptera | 峨眉后平鳅 Metahomaloptera omeiensis | |
鳅科 Cobitidae | 泥鳅属 Misgurnus | 泥鳅 Misgurnus anguillicaudatus | |
副泥鳅属 Paramisgurnus | 大鳞副泥鳅 Paramisgurnus dabryanus | ||
副鳅属 Paracobitis | 红尾副鳅 Paracobitis variegatus | ||
花鳅属 Cobitis | 北方花鳅 Cobitis granoci | ||
中华花鳅 Cobitis sinensis | |||
鼓鳔鳅属 Hedinichthys | 大鳍鼓鳔鳅 Hedinichthys yarkandensis macroptera | ||
高原鳅属 Triplophysa | 短尾高原鳅 Triplophysa brevviuda | ||
酒泉高原鳅 Triplophysa hsutschouensi | |||
岷县高原鳅 Triplophysa minxianensis | |||
赛丽高原鳅 Triplophysa sellaefer | |||
甘肃高原鳅 Triplophysa robusta | |||
似鲇高原鳅 Triplophysa siluroides | |||
安氏高原鳅 Triplophysa angeli | |||
武威高原鳅 Triplophysa wuweiensis | |||
小眼高原鳅 Triplophysa microps | |||
黑体高原鳅 Triplophysa obscura | |||
细尾高原鳅 Triplophysa stenura | |||
长身高原鳅 Triplophysa tenuis | |||
硬刺高原鳅 Triplophysa scleroptera | |||
东方高原鳅 Triplophysa orientalis | |||
斯氏高原鳅 Triplophysa stoliczkae | |||
达里湖高原鳅 Triplophysa dalaica |
附录1 甘肃省鱼类种类组成
Appendix 1 Fish species composition in Gansu Province
目 Order | 科 Family | 属 Genus | 种 Species |
---|---|---|---|
鲑形目 Salmoniformes | 鲑科 Salmonidae | 细鳞鲑属 Brachymystax | 秦岭细鳞鲑 Brachymystax lenok tsinlingensis |
公鱼属 Hypomesus | 池沼公鱼 Hypomesus olidus | ||
鲇形目 Siluriformes | 鲇科 Siluridae | 鲇属 Silurus | 鲇鱼 Silurus asotus |
怀头鲶 Silurus soldatovi | |||
鮡科 Sisoridae | 鮡属 Pareuchiloglanis | 前臀鮡 Pareuchiloglanis anteanalis | |
纹胸鮡属 Glyptothorax | 中华纹胸鮡 Glyptothorax sinense | ||
鲿科 Bagridae | 拟鲿属 Pseudobagrus | 切尾拟鲿 Pseudobagrus truncatus | |
鱯属 Mystus | 大鳍鱯 Mystus macropterus | ||
鲈形目 Perciformes | 鰕虎鱼科 Gobiidae | 吻鰕虎鱼属 Rhinogobius | 褐吻鰕虎鱼 Rhinogobius brunneus |
塘鳢科 Hypseleotris | 黄黝鱼属 Hypseleotris | 黄黝鱼 Hypseleotris swinhonis | |
合鳃鱼目 Symbranchiformes | 合鳃鱼科 Synbranchidae | 黄鳝属 Monopterus | 黄鳝 Monopterus albus |
鲤形目 Cypriniformes | 鲤科 Cyprinidae | 鰟鮍属 Rhodeus | 高体鰟鮍 Rhodeus ocellatus |
棒花鱼属 Abbottina | 棒花鱼 Abbottina rivularis | ||
颌须鮈属 Gnathopogon | 嘉陵颌须鮈 Gnathopogon herzensteini | ||
短须颌须鮈 Gnathopogon imberbis | |||
胡鮈属 Huigobio | 清徐胡鮈 Huigobio chinssuensis | ||
鮈属 Gobio | 黄河鮈 Gobio huanghensis | ||
似铜鮈 Gobio coriparoides | |||
蛇鮈属 Saurogobio | 蛇鮈 Saurogobio dabryi | ||
似鮈属 Pseudogobio | 似鮈 Pseudogobio vaillanti | ||
片唇鮈属 Platysmacheilus | 裸腹片唇鮈 Platysmacheilus nudiventris | ||
麦穗鱼属 Pseudorasbora | 麦穗鱼 Pseudorasbora parva | ||
| 唇 | ||
花 | |||
似 | 似 | ||
马口鱼属 Opsariichthys | 马口鱼 Opsariichthys bidens | ||
鱲属 Zacco | 宽鳍鱲 Zacco platypus | ||
| 拉氏 | ||
尖头 | |||
白甲鱼属 Onychostoma | 多鳞白甲鱼 Onychostoma macrolepis | ||
鲫属 Carassius | 鲫鱼 Carassius auratus | ||
重唇鱼属 Gymnodiptychus | 渭河裸重唇鱼 Gymnodiptychus pachycheilus weiheensis | ||
厚唇裸重唇鱼 Gymnodiptychus pachycheilus | |||
裸鲤属 Gymnocypris | 花斑裸鲤 Gymnocypris eckloni | ||
青海湖裸鲤 Gymnocypris przewalskii | |||
祁连裸鲤 Gymnocypris chilianensis | |||
裸裂尻鱼属 Schizopygopsis | 嘉陵裸裂尻鱼 Schizopygopsis kialingensis | ||
黄河裸裂尻鱼 Schizopygopsis pylzovi | |||
裂腹鱼属 Schizothorax | 重口裂腹鱼 Schizothorax (Racoma) davidi | ||
齐口裂腹鱼 Schizothorax (schizothorax.) prenanti | |||
扁咽齿鱼属 Platypharodon | 极边扁咽齿鱼 Platypharodon extremus | ||
平鳍鳅科 Balitoridae | 后平鳅属 Metahomaloptera | 峨眉后平鳅 Metahomaloptera omeiensis | |
鳅科 Cobitidae | 泥鳅属 Misgurnus | 泥鳅 Misgurnus anguillicaudatus | |
副泥鳅属 Paramisgurnus | 大鳞副泥鳅 Paramisgurnus dabryanus | ||
副鳅属 Paracobitis | 红尾副鳅 Paracobitis variegatus | ||
花鳅属 Cobitis | 北方花鳅 Cobitis granoci | ||
中华花鳅 Cobitis sinensis | |||
鼓鳔鳅属 Hedinichthys | 大鳍鼓鳔鳅 Hedinichthys yarkandensis macroptera | ||
高原鳅属 Triplophysa | 短尾高原鳅 Triplophysa brevviuda | ||
酒泉高原鳅 Triplophysa hsutschouensi | |||
岷县高原鳅 Triplophysa minxianensis | |||
赛丽高原鳅 Triplophysa sellaefer | |||
甘肃高原鳅 Triplophysa robusta | |||
似鲇高原鳅 Triplophysa siluroides | |||
安氏高原鳅 Triplophysa angeli | |||
武威高原鳅 Triplophysa wuweiensis | |||
小眼高原鳅 Triplophysa microps | |||
黑体高原鳅 Triplophysa obscura | |||
细尾高原鳅 Triplophysa stenura | |||
长身高原鳅 Triplophysa tenuis | |||
硬刺高原鳅 Triplophysa scleroptera | |||
东方高原鳅 Triplophysa orientalis | |||
斯氏高原鳅 Triplophysa stoliczkae | |||
达里湖高原鳅 Triplophysa dalaica |
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