亚洲鲤科鱼类高度保守核型中微卫星重复序列的染色体内部多样化图谱解析

本研究针对泰国高经济价值鲤科鱼类（Poropuntinae和Smiliogastrinae亚科）的遗传多样性空白，采用常规细胞遗传学与荧光原位杂交(FISH)技术，对15种2n=50的鱼类进行微卫星序列(CA)15、(TA)15、(CAC)10和(CGG)10的染色体定位分析。研究发现尽管二倍体数保守，但微卫星分布呈现物种特异性模式，揭示了鲤科鱼类在染色体内部结构上的进化多样性，为理解鲤科鱼类基因组进化提供了新的分子细胞遗传学证据。

　　

在泰国丰富的淡水鱼类资源中，鲤科鱼类的Poropuntinae和Smiliogastrinae亚科具有重要的经济和生态价值，既是传统渔业的主要捕捞对象，也是观赏鱼贸易的重要来源。然而，这些鱼类的遗传信息尤其是染色体水平的研究仍存在显著空白。尽管已知鲤科鱼类普遍具有保守的二倍体染色体数（2n=50），但关于其基因组内部结构变异和进化关系的认识仍然有限。这种知识缺口不仅影响我们对鲤科鱼类物种形成的理解，也制约着种质资源保护和育种实践的开展。

来自孔敬大学等机构的研究团队在《COMPARATIVE Cytogenetics》发表的研究，通过整合常规核型分析和分子细胞遗传学技术，对15种泰国鲤科鱼类进行系统性研究。研究人员从泰国7个主要流域采集样本，采用吉姆萨染色确定核型特征，并运用荧光原位杂交(FISH)技术定位四种微卫星重复序列在染色体上的分布模式。通过分析至少30个中期分裂相确保结果可靠性，使用Zeiss显微镜系统进行图像采集和分析。

研究结果显示所有15个物种均保持2n=50的保守特征，但染色体臂数(FN)和核型结构存在显著差异。微卫星分布呈现四种模式：(1)(CA)₁₅在14个物种中集中分布于所有染色体端粒区域；(2)(TA)₁₅在部分物种中呈现全染色体分散或特定端粒位点分布；(3)(CAC)₁₀和(CGG)₁₀主要位于端粒区，但在Barbonymus属中表现出属特异性分布；(4)某些物种对特定探针无杂交信号。特别值得注意的是，Desmopuntius hexazona的(CA)₁₅分布模式与其他物种明显不同，仅在一对染色体上显示强信号。

在讨论部分，作者指出2n=50的保守性与FN值的多样性反映了鲤科鱼类核型进化中的"核型稳定-内部重组"模式。微卫星分布的特异性模式可作为物种鉴定的分子标记，如(CAC)₁₀和(CGG)₁₀对Barbonymus属、(TA)₁₅对Cyclocheilichthys属具有鉴别意义。研究还发现微卫星分布与异染色质区域的相关性，支持重复DNA在基因组进化中的驱动作用。这些发现不仅丰富了鲤科鱼类细胞遗传学数据库，也为理解染色体结构变异与物种形成的关系提供了新视角。

这项研究的创新性在于首次系统揭示了泰国鲤科鱼类在保守二倍体数下的染色体内部多样化模式，证实了微卫星分布作为进化标记的价值。研究结果为后续的种群遗传学研究、种质资源保护以及鲤科鱼类育种实践奠定了重要基础，特别是为形态相似物种的鉴别提供了新的分子细胞遗传学依据。该研究也凸显了东南亚淡水鱼类多样性热点区域的进化研究价值，为区域生物多样性保护策略的制定提供了科学支撑。