塔玛亚历山大藻的遗传多样性及分子系统进化研究

【摘要】：塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)是一种分布广泛且能产生麻痹性贝毒(Paralytic Shellfish Poisoning, PSP)的赤潮甲藻,是我国沿岸海域有毒有害赤潮藻的典型代表。本研究选取不同海域采集的塔玛亚历山大藻,对其种内遗传多样性进行分析,以了解不同种群之间的遗传结构,确定其种内的遗传变异程度。研究首先采用核糖体标记方法,分析了11株塔玛亚历山大藻5.8S rDNA及转录内间隔区(ITS)、LSU rDNAD1-D2区两组序列信息,结果显示：(1)CCMP116序列与相关亚历山大藻同源性更高,应将其鉴定为相关亚历山大藻；(2)其余10个藻株之间的遗传差异很小；(3)所研究的10株塔玛亚历山大藻至少可分为3个遗传型,即西欧型、温带亚洲型、热带亚洲型,中国沿海的6株藻属于热带亚洲型。之后,我们借助灵敏度更高的微卫星标记技术对10株塔玛亚历山大藻进行了遗传多样性分析,并探讨不同地理藻株之间的遗传分化程度和基因流水平。结果表明：(1)10株塔玛亚历山大藻共检测出37个等位基因,12个微卫星标记中有11个位点具有多态性,多态位点比率达91.67%。11个多态性位点的有效等位基因数为1～5.3333,平均2.5798。塔玛亚历山大藻种内基因多样性为0.2778～0.8125,平均为0.5125；(2)所研究塔玛亚历山大藻大致可以分为4个进化枝。进化枝与藻株的地理位置相关联。不同地理分布的塔玛亚历山大藻的遗传分化水平较高,达0.6056；(3)种群间的基因流估算水平较低,3个种群之间可能不存在基因交流。不同地理分布的塔玛亚历山大藻的遗传分化水平较高,可能是不同地理种群长时间的独自进化,和它们之间缺乏基因流导致的。研究表明,在塔玛亚历山大藻种内遗传多样性的研究上,微卫星标记技术更为有力,能够反应出塔玛亚历山大藻种内的遗传差异；中国沿海的塔玛亚历山大藻并非是单一的进化系,可能存在至少3个进化支。