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《中国科学院研究生院(水生生物研究所)》 2007年
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我国鳅属及其邻近属鱼类的分类学整理和分子进化

陈咏霞  
【摘要】: 鳅属Cobitis及其邻近属丹羽江鳅属Niwaella和双须鳅属Bibarba隶属鲤形目Cypriniformes,鳅科Cobitidae,鳅亚科Cobitinae。鳅属鱼类广泛分布于除青藏高原外的欧亚大陆、大巽他群岛和非洲的摩洛哥。由于鳅属及其邻近属鱼类外部形态上极为相似,性状交叉严重,使得这一类群的分类与鉴别比较困难。本论文通过对我国鳅属及其邻近属鱼类的两性异形、第二性征、体色斑纹、口唇结构和眼下刺的研究,界定了鳅属、丹羽江鳅属和双须鳅属的鉴别特征,并对这3个属的鱼类进行了系统的分类学整理;以细胞色素b为分子标记,分析了鳅属鱼类的分子进化。 1.分类学整理 通过对鳅属、丹羽江鳅属和双须鳅属形态性状的比较分析,我们认为雌雄间的两性异形、雄性第二性征的存在与否及着生的位置、体色斑纹类型、须的数目和排列方式以及眼下刺的形态等对鳅属、丹羽江鳅属和双须鳅属的划分具有重要的系统学意义;而雄性第二性征的形态、体色斑纹类型、口唇结构(颏叶的形态和须的长短)、眼下刺的形态和鳞片的形态等特征对于属下分类具有重要的意义。鳅属和双须鳅属鱼类雌雄两性异形,雄性第一根分枝鳍条变长、变宽、变硬。鳅属鱼类雄性个体第一根分枝鳍条的基部有一骨质突起(lamina circularis),即第二性征,双须鳅属鱼类雄性个体的骨质突起位于第二根分枝鳍条上。而丹羽江鳅属鱼类雌雄间不具两性异形,雄性个体也不具有第二性征。鳅属和丹羽江鳅属鱼类均有分生于吻端的2对吻须和1对口角须。而双须鳅属仅有1对吻须和1对口角须。 鳅属和双须鳅属鱼类具噶氏斑纹(Gambetta针对鳅属鱼类的体斑格局自体背中正至腹侧划分为五条带),同时,鳅属鱼类部分类群也具相似于丹羽江鳅属鱼类的体色斑纹类型,即噶氏斑纹分界不明显。鳅属和丹羽江鳅属鱼类头部具有从吻端通过眼到头顶至另一侧的吻端形成的“U”形黑色条纹,而双须鳅属鱼类具从吻端通过眼睛至鳃盖后缘形成的“︿”形黑色条纹;鳅属和丹羽江鳅属鱼类尾鳍基部上侧具一深黑色斑块,下侧斑块浅或缺失,而双须鳅属尾鳍基部则具两个颜色同样深的黑色斑块。 鳅属鱼类的眼下刺粗壮、稍直,侧刺不发达或缺;丹羽江鳅属鱼类的眼下刺纤细、弯曲,侧刺不发达或缺;双须鳅属鱼类的眼下刺粗壮且直,侧刺发达。 根据第二性征的形态、噶氏斑纹的类型、鳞片形态、口唇结构、眼下刺形态,结合23个可量性状的形态度量分析,对鳅属鱼类进行分类学整理。恢复了3种鳅属鱼类的有效性,即长吻鳅C. dolichorhynchus Nichols, 1918、花斑鳅C. melanoleuca Nichols, 1925和稀有鳅C. rarus Chen, 1981,另描记了12个新种和2个待定种。对丹羽江鳅属鱼类的分类学整理结果是,我们将斑条丹羽江鳅N. laterimaculata由鳅属改归为丹羽江鳅属,另描记了2个新种,因此,我国丹羽江鳅属应为3种。双须鳅属是建立的新属,仅有1个种:双须鳅Bibarba bibarba sp. nov.。 2.分子进化 测定了18种鳅属鱼类52尾样本以及双须鳅属1种2尾样本的cyt b基因全序列,另外从GenBank中下载了2种鳅属鱼类、1种鳞头鳅属Lepidocephalus和1种萨瓦讷鳅属Sabanejewia的cyt b基因全序列。以双须鳅、鳞头鳅和萨瓦讷鳅属为外类群,采用最大简约法、邻接法和贝叶斯法分别构建了鳅属鱼类的系统分子树;运用扩散-隔离分化分析和分子钟估计主要分支分化时间分析了鳅属鱼类生物地理学过程。结果表明:分子数据支持依据形态学鉴别特征对鳅属鱼类及其邻近属的划分。鳅属鱼类种间的进化关系主要由5个分支组成:位于基部的是分布于海南岛的沙花鳅C. arenae;其次是分布于南方水系的种类以及较原始的分布于北方的北方鳅C. granoei和鳅待定种(平江)C. sp (Pingjiang)。分布于长江的三线鳅C. trilinea sp. nov.、粗尾鳅C. crassicauda sp. nov.、长尾鳅C. longicaunda sp. nov.、大斑鳅C. macrostigma、长身鳅C. longa sp. nov.和前鳍鳅C. anterodorsalis sp. nov.,以及分布于黑龙江的黑龙江鳅C. lutheri、南渡江和九龙江的长吻鳅C. dolichorhynchus、南流江的小头鳅C. microcephala sp. nov.等种类的进化关系没有得到很好的解决。鳅属鱼类起源于中新世中晚期,大约在13.6百万年前,是鳅亚科由我国南方向北扩散过程中分化出来的一个现生属,其种间分化时间大约在第四纪。物种曾在较短的时间内发生快速种化。
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(水生生物研究所)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:Q959;Q951

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