我国主要淡水经济贝类的种质资源研究

【摘要】：我国淡水贝类资源丰富,已有报道的经济贝类有100多种。然而,我国系统的淡水贝类种质资源研究较少。关于淡水贝类的种质资源研究主要集中在少数大宗养殖品种上,这给保护和合理开发利用这些宝贵生物资源带来极大的障碍。 本文选择了我国主要淡水经济贝类,对其种质资源进行了较为系统的测定和整理。通过形态学再描述和可量性状的测定、繁殖、生态特性初步调查、染色体核型及线粒体16S rRNA序列分析,分别从形态学、细胞学和分子生物学3个层次开展种质资源研究,以此探讨了我国蚌科物种分类与系统发育问题。本文将为我国淡水贝类种质资源数据库提供基础数据,为进一步保护和合理开发利用我国淡水贝类资源奠定基础。 1形态学、生长测定及繁殖、生态特性初步调查 12种贝类的贝壳外形、内部绞合齿、可量性状比例及生长特征存在明显差异,可以作为物种分类和判别的参考依据。根据12种淡水贝类的繁殖与生态特性初步调查结果初步认为：三角帆蚌、褶纹冠蚌、圆背角无齿蚌、背角无齿蚌为需要关注的物种；河蚬、中国圆田螺、中华圆田螺为目前稳定物种；中国尖嵴蚌、圆头楔蚌、背瘤丽蚌为正受威胁的物种；橄榄蛏蚌、扭蚌对生态要求较高,资源分布狭窄,为濒危品种。 2染色体核型分析 应用氯化钴和秋水仙素注射相结合的方法,分析了10种淡水经济贝类的染色体核型。研究表明：褶纹冠蚌、圆背角无齿蚌、背瘤丽蚌、橄榄蛏蚌、扭蚌、中国尖嵴蚌、圆头楔蚌7种蚌染色体均为38,是蚌科物种典型的染色体数目；隶属于蚬科的河蚬染色体数目为36,比蚌科少1对染色体；而隶属于腹足类田螺科的中国圆田螺、中华圆田螺的染色体数目为18,与田螺科其他种类相同。所有物种中未发现性染色体。 根据核型分析结果,将10种淡水双壳类大致分成3大类群：圆背角无齿蚌、背角无齿蚌、三角帆蚌、褶纹冠蚌、背瘤丽蚌、中国尖嵴蚌具有0～2对st/t着丝粒染色体,遗传变异可能性较小,为第1类稳定类群；扭蚌、圆头楔蚌、橄榄蛏蚌有5～9对st/t着丝粒染色体,为第2类群；河蚬具有超过染色体总数2/3以上的st/t着丝粒染色体,遗传变异的机率最大,属于第3类最不稳定的类群。从染色体细胞学特征来看,与基于形态学的淡水贝类分类系统基本相符。 3线粒体16S rRNA序列分析 测定了三角帆蚌、褶纹冠蚌、背瘤丽蚌、圆背角无齿蚌、背角无齿蚌、圆头楔蚌、中国尖嵴蚌等8种蚌的线粒体16S rRNA部分序列。实验表明：基于线粒体16S rRNA部分序列,在8个淡水双壳类的物种中以背瘤丽蚌的种内变异较大,相对遗传距离为0.0234,其余种类的遗传较为稳定；除圆背角无齿蚌与背角无齿蚌之外,8种蚌的种间遗传距离远大于种内遗传距离。再次证明线粒体16S rRNA序列可以用于我国淡水双壳类的物种鉴定。 系统发育研究表明：圆背角无齿蚌与背角无齿蚌种间相对遗传距离小于种内遗传距离,在NJ和UPMG法聚类过程中,两种不同个体混为一群,推测可能两种为同一有效物种,但还有待进一步实验证明。9种淡水双壳类可以分为3个大的类群：珠蚌亚科、无齿蚌亚科和小方蚌亚科,但三亚科间的关系仍有待进一步的研究。 本文对我国主要淡水经济贝类种质资源进行了系统的研究,对我国12种淡水经济贝类的资源状况作了初步评估,为我国淡水贝类种质资源数据库建立奠定了基础；通过形态学、细胞学和分子生物学3个水平的种质测定与分析,提出一些不同于我国现行淡水贝类分类系统的结论与问题,这将对我国淡水贝类的基础研究和保护开发利用水平的快速提升具有重要推动作用。