伏尔加河外来鱼种黑海黍鲱(Clupeonella cultriventris)线粒体全基因组特征及其分类学意义解析

【字体: 时间:2025年06月18日 来源:Inland Water Biology 0.8

编辑推荐:

  (编辑推荐)本研究通过Sanger测序技术首次报道了伏尔加河上游雷宾斯克水库外来种群黑海黍鲱的线粒体全基因组(16,650 bp),揭示其与里海种群基因组相似度达98.7%,通过比较基因组学(PCG/tRNA/rRNA/D-loop)分析,为Clupeiformes目鱼类系统分类提供了分子证据,否定了淡水种群独立成种(C. tscharchalensis)的假说。

  

INTRODUCTION
黑海黍鲱(Clupeonella cultriventris)作为半咸水起源的鲱形目(Clupeiformes)鱼类,已成为伏尔加-卡马流域淡水生态系统的关键物种。分类学争议持续存在——传统形态学将其分为亚种(C.c. cultriventris和C.c. caspia),而现代分类系统(Kottelat和Freyhof, 2007)主张淡水种群应为独立种C. tscharchalensis。该研究通过全长线粒体基因组(mitogenome)测序,为解决这一分类难题提供分子证据。

MATERIALS AND METHODS
研究样本采自雷宾斯克水库(北纬58°23′19″,东经38°19′37″),通过48对引物的PCR扩增和Sanger测序获得16,650 bp完整线粒体基因组(GenBank PP050458)。采用MitoFish和Proksee平台进行基因注释,mxfold2预测RNA二级结构。形态学鉴定显示典型特征:体长100.3 mm,脊椎总数43,鳃耙数47-48,与GenBank参考序列NC_015109的COX1相似度达99.1%。

RESULTS AND DISCUSSION
线粒体基因组呈现典型鱼类保守结构:13个蛋白编码基因(PCGs)、22个tRNA、2个rRNA和1个控制区(D-loop)。GC偏斜(-0.233)和密码子使用偏好(如CCU/CCC编码脯氨酸)与鲱科鱼类一致。值得注意的是:

  1. tRNA-Ser2缺失DHU臂的特殊结构
  2. 控制区(1003 bp)含特征性poly-T序列(641-649位点)和CSB功能域
  3. 与里海种群比较显示仅1.29%核苷酸差异(215 bp),其中23个变异位于非编码区

系统发育分析表明,淡水与海水种群遗传距离(1.34%)远低于鱼类种间差异阈值(3%),不支持C. tscharchalensis的独立物种地位。适应性进化特征(如等位酶频率差异)更可能反映生态型分化而非物种形成。

CONCLUSIONS
该研究首次揭示伏尔加河淡水黍鲱线粒体基因组与海洋种群高度保守,从分子系统学角度支持黑海黍鲱的单系分类地位,为鲱形目鱼类资源管理和生物入侵研究提供了重要基因组数据。

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