基于线粒体基因常见造礁石珊瑚系统进化的研究

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1、基于线粒体基因的常见造礁石珊瑚系统进化研究摘要本研究通过利用线粒体CO，、16SrRNA、12SrRNA基因部分序列及三基因联合序列，对采集于广东徐闻地区的28种共127个造礁石珊瑚样本进行了分子分类和系统演化研究，从分子系统学的角度阐述了其遗传进化关系。主要研究结果如下：1．经测序线粒体COI基因部分序列的长度在487．533bp之间，Genbank序列登录号为JQ920441．JQ920469。COI序列的同源性较高在80．1％～99．8％之间，T碱基含量高达38．38％，AT总含量为58．53％高于GC含量；序列的转换／颠换的比值为2．53。石珊瑚属内、属间、科

2、间遗传距离呈逐级递增趋势，滨珊瑚科(Pofifidae)内及滨珊瑚与其他珊瑚间的距离最小，蜂巢珊瑚科(Faviidae)与其他珊瑚的距离最大。运用NJ、MP和ML三种方法构建的系统进化树均有相似的拓扑结构：蜂巢珊瑚科(Faviidae)单独作为分支I处于发育树的基部，而分支II则由滨珊瑚科(Poritidae)、枇杷珊瑚科(Oculinidae)、鹿角珊瑚科(Acroporidae)、菌珊瑚科(Agariciidae)和木珊瑚科(Dendrophylliidae)组成，其差别主要在分支长短和节点支持率上，暗示线粒体基因在珊瑚进化过程中比较保守。滨珊瑚中出现二异角孔珊瑚

3、(Gonioporaduofaciata)作为滨珊瑚属的姐妹群，’而柱形滨珊瑚(Poritescylindrical)则聚合在角孔珊瑚属的现象。2．扩增得到两种长度的16SrRNA部分序列片段，长度介于503．688bp之间，序列登陆号为JQ347805一JQ347827，蜂巢珊瑚科样本片段较小。序列碱基组成中AT含量高达61．63％，但A碱基与T碱基差异不大，转换主要发生在A与G之间，颠换则主要发生在A与T之间，转换数与颠换数比值为1．3。遗传距离和系统树构建结果与基于CO1序列所得结果类似，但在分支II内菌珊瑚科(Agariciidae)和裸肋珊瑚科(Meruli

4、nidae)聚为一支。3撷0序得到12SrRNA基因长度介于703．887bp，序列登陆号为JQ347828．JQ347849，其中蜂巢珊瑚科的样本片段都较小。序列的碱基组成呈现出明显的AT偏倚，转换／颠换为1．08，除外类种群蜂巢珊瑚科(Faviidae)与其他科的遗传距离总体是最大的。系统树构建结果与16SrRNA序列结果类似，不同的是菌珊瑚科与裸肋珊瑚科聚合的同时作为了枇杷珊瑚(Oculinidae)的姐妹群。4．三基因联合序列的碱基组成仍体现AT偏倚特征，除C碱基含量较低外其他碱基含量没有太大的差别，变异位点约占47％。遗传距离结果与单基因研究结果相比无明显变

5、化，但所构建的系统树在分支II内部聚类更加合理，可以认为联合序列是石珊瑚在较高阶元的一个比较有效的分子分类依据。关键词：造礁石珊瑚，COI，16SrRNA，12SrRNA，分子系统分类PhylogenicStudyofScleractinianCoralsBasedonMitochondrialGenesAbstractScleractiniancorals(Cnidaria：Anthozoa：Hexocorallia)，themostimportantreef-buildingorganism，areprimarilydistributethetropicaland

6、subtropicalneriticareas．TherearevarietiesofcoralslivingintheshallowwaterinXuwen，withimportantvalueinscienceresearchingandexploiting．Fourmitochondrialmarkers(COI，16SrRNA，12SrRNAandcombinedgenesequences)wereamplifiedinordertoanalysetheclassificationandphylogeneficrelationshipof127samples，

7、whicharebelongto28speciesof13genera，collectedfromXuwen，Guangdongprovince．ThemainlyresultsaSfollowed：1．PartialsequencesofCO1genefrom28specieswere487—533bp，theGenbankaccessionnumberswereJQ920441一JQ920469，andthehomologyofCOIsequenceswasbetween80．1％and99．8％；withlargepecentofT(38．38