印度东北部墨脱凹口鲮鳃部寄生两种新指环虫的形态与分子鉴定:揭示指环虫属、杜氏虫属和拟指环虫属的复杂进化关系

《Journal of Helminthology》:Two new dactylogyrid species (Platyhelminthes: Monogenea ) parasitising the gills of Garra gotyla (Cyprinidae) in India: morphological and molecular characterization

【字体: 时间:2025年10月18日 来源:Journal of Helminthology 1.6

编辑推荐:

  本刊推荐一项关于单殖吸虫多样性研究的重要成果。为解决印度东北部米佐拉姆邦墨脱凹口鲮(Garra gotyla)寄生性疾病认知空白问题,研究人员开展了针对其鳃部寄生指环虫科单殖吸虫的形态学与分子表征研究。研究团队成功发现并描述了两个指环虫科新种——Dactylogyrus labro sp. n. 和 Dogielius salpinx sp. n.,并通过28S rRNA基因测序和系统发育分析,首次为杜氏虫属提供了经形态学确认的分子数据。这项研究不仅填补了印度单殖吸虫分子数据的空白,更为厘清指环虫属、杜氏虫属和拟指环虫属这三个近缘属间的复杂系统发育关系提供了关键证据,对理解鱼类寄生虫多样性及其潜在危害具有重要意义。

  
在印度东北部郁郁葱葱的米佐拉姆邦,流淌着多条清澈的河流,这里被誉为全球生物多样性热点区域。其中,墨脱凹口鲮(Garra gotyla)作为一种底栖中水层淡水鲤科鱼类,不仅是当地重要的食用鱼种,更是备受青睐的观赏鱼类。然而,尽管这种鱼类具有重要的经济价值,科学界对其疾病状况,特别是寄生虫感染情况的了解却相当有限。截至目前,仅有半个世纪前在印度北部记录到一种寄生在其鳃部的单殖吸虫——Lobotrema rajendrai。
单殖吸虫(Monogenea)作为扁形动物门(Platyhelminthes)下的一个重要寄生类群,主要寄生在鱼类的体表或鳃部。它们通过吸食鱼类的血液、上皮细胞和黏液为生,尤其在养殖密度高的环境下,可能对幼鱼或圈养鱼类造成严重危害,甚至导致死亡。在指环虫科(Dactylogyridae)中,指环虫属(Dactylogyrus)、杜氏虫属(Dogielius)和拟指环虫属(Dactylogyroides)是三个形态相近、关系密切的属,它们的物种主要寄生在鲤科鱼类身上。然而,这三个属之间的分类学有效性和系统发育关系长期存在争议,有些研究甚至建议将杜氏虫属和拟指环虫属合并入指环虫属。
在此背景下,研究人员对米佐拉姆邦塞尔奇普地区三个地点(马特河、推昌河和推库姆河)的50尾墨脱凹口鲮进行了寄生虫调查,旨在揭示其鳃部单殖吸虫的感染状况、物种多样性以及这些寄生虫之间的进化关系。
研究团队主要运用了寄生虫学形态鉴定与分子系统发育分析相结合的研究方法。通过显微镜检查采集的鱼类鳃部组织,分离并制备寄生虫标本,进行详细的形态学观察和测量。同时,提取寄生虫基因组DNA,扩增28S rRNA基因的可变区D1-D2区域并进行测序。利用最大似然法和贝叶斯推断法构建系统发育树,分析新发现物种与已知物种的亲缘关系。
形态学表征
研究发现并描述了两个指环虫科新种,分别为指环虫属的Dactylogyrus labro sp. n. 和杜氏虫属的Dogielius salpinx sp. n.。
Dactylogyrus labro sp. n. 的显著特征在于其雄性交配器(MCO)基底部具有一个独特的侧向凸缘,以及呈蛇形卷曲的硬化阴道。感染参数显示,该物种在所有采样点的感染率均达到100%,平均感染强度在23.2±6.2至26.1±6.7个寄生虫/尾鱼之间。
Dogielius salpinx sp. n. 则以其喇叭头状的辅助片和球状、种子状的阴道为鉴别特征。其感染率略低,在不同采样点介于76.4%至83.3%之间,平均感染强度为12.8±4.1至16.8±4.7个寄生虫/尾鱼。
分子表征与系统发育分析
对两种新种进行28S rRNA基因部分序列测序后,BLASTn比对结果显示它们与已知序列均存在差异,证实为新物种。系统发育分析将D. labro sp. n. 和 D. salpinx sp. n. 置于一个高支持率的进化支中(亚支A),该支系主要包含感染非洲和亚洲野鲮亚科(Labeoninae)鱼类的指环虫属物种。值得注意的是,Dogielius salpinx sp. n. 与拟指环虫属的Dactylogyroides tripathii亲缘关系最近,表明杜氏虫属与拟指环虫属的关系比其与指环虫属的关系更为密切。遗传距离分析也支持这一结果,杜氏虫属与拟指环虫属之间的遗传距离(16.80%)小于杜氏虫属与指环虫属之间的遗传距离(范围14.15%-22.36%)。
讨论与结论
本研究首次报道了在印度米佐拉姆邦墨脱凹口鲮鳃部寄生的两种单殖吸虫新种,并通过整合形态学和分子数据,为其分类地位提供了坚实证据。系统发育分析结果表明,传统的指环虫属是一个并系群,杜氏虫属和拟指环虫属的物种嵌套其中。研究特别指出,目前GenBank中标注为杜氏虫属的分子数据存在鉴定可靠性问题,本研究提供的Dogielius salpinx sp. n. 的28S rRNA序列是该属首个经形态学确认的可靠分子数据,为后续相关类群的系统发育研究奠定了基础。
该研究揭示了米佐拉姆邦鱼类寄生虫的未知多样性,两种新发现单殖吸虫的高感染率提示它们可能对宿主鱼类健康构成潜在风险。尽管指环虫属、杜氏虫属和拟指环虫属之间的确切系统发育关系仍有待更多高质量分子数据来最终厘清,但本研究无疑为推动这一问题的解决迈出了关键一步,强调了对鱼类寄生虫进行综合分类学(结合形态学和分子生物学)研究的重要性,尤其在全球生物多样性热点但研究薄弱地区。研究成果发表于《Journal of Helminthology》,为鱼类寄生虫学、生物多样性保护和鱼类健康管理提供了新的科学见解。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号