头足类分子遗传学研究背景和前景【文献综述】

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1、毕业设计文献综述生物科学头足类分子遗传学研究背景和前景摘要【摘要】头足类学名为Cephalopod，软体动物门(Mollusca)头足纲(Cephalopoda)所有种类的通称，现存约650种，全部海产，如长蛸(Octopus)、乌贼(Cuttlefish)、鹦鹉螺(Nautilus)、枪乌贼(Squid)等。从近岸到远海，表层到4,500公尺以下深处都有分布。本纲的主要特征是︰身体分头、颈、躯干三部分；有头足，又分腕及触手两种形态，足基部腹面有管状的漏斗，用以排出外套腔内的水。八腕目有8条长而能卷曲的腕，腕端有吸盘。

2、乌贼目及枪乌贼目有8条腕及2条触手，尖端有吸盘，吸盘内有角质环，具齿或钩。鹦鹉螺属(Nautilus)则有90个左右无吸盘的触手。头足类的外壳膜多失去硬壳而成为肌性，且极厚。外套膜在背面及侧面与内脏团连接，腹面则相分离而围成外套腔，在颈部下方以一宽大开口与外界相通。头足类数量多，是海洋中最大的食物资源之一。但在北美及北欧未成为普通食物。它们还是大鱼、海鸟、抹香鲸、海豹等的重要食料。捕枪乌贼用拖网、围网、滚钩或陷阱网。捕章鱼用陷阱网、拖网、系在一起的陶罐，亦可用钓钩或鱼叉。可鲜食、晒乾或浸在橄榄油内制罐头。【关键字】头足

3、类；分子遗传学；分类正文目前，有关头足类的研究主要集中在形态学、组织学、生理生态、人工育苗及养殖等方面，分子遗传学方面的研究不多。在头足类中，作为分子遗传学研究材料的主要种类有长蛸、乌贼等。先就以长蛸为材料进行的分子遗传学研究成果来分析头足类分子遗传学研究的背景和前景。1、中国沿海长蛸(Octopusvariabilis)自然群体线粒体基因遗传多样性研究孙宝超等[1]对我国沿海5个自然群体长蛸的线粒体细胞色素氧化酶亚基I(COI)部分序列进行了测定和分析,经比对获得658bp核苷酸片段,其中碱基T、C、A和G的平均含量

4、分别为37.02%、18.46%、30.15%和14.35%,A+T的含量明显高于G+3C的含量。5个自然群体的长蛸中共发现18个变异位点,得到15个单倍型,包括4个共享单倍型,其中青岛群体的核苷酸差异数K以及平均核苷酸多样性指数Pi最高,烟台群体最低;群体间,青岛群体在群体间核苷酸差异数K、群体间平均每位点核苷酸替代数Dxy和群体间每位点净核苷酸替代数Da三个指标上都表现出比其它群体之间较高的水平,说明青岛群体具有最为丰富的遗传多样性。MEGA3.1软件计算5个群体间的Kimura2-paramter遗传距离,大连群

5、体和青岛群体之间的遗传距离最远为0.0077,而大连群体与烟台群体之间的遗传距离最低,为0.0029。AMOVA分析表明,五群体间总遗传分化系数Fst=0.17410(P0.05),群体间遗传分化远小于群体内。NJ法和UPGMA法构建的分子进化树,5个地理群体的长蛸聚为两个族群,大连、烟台群体聚为一族群,青岛、连云港和舟山群体聚为另一族群。2、长蛸Octopusvariabilis自然群体生化遗传学研究高强等[2~3]采用同工酶电泳技术,筛选了天冬氨酸转氨酶(AAT)、腺苷酸激酶(AK)、肌酸激酶(CK)、果糖二磷酸激

6、酶(FBP)、3-磷酸甘油醛脱氢酶(G3PDH)、6-磷酸葡萄糖异构酶(GPI)、谷胱甘肽还原酶(GRS)、异柠檬酸脱氢酶(IDH)、甘露糖-6-磷酸异构酶(MPI)和核苷磷酸化酶(NP)等10种同工酶,并以短蛸Octopusocellatus和目乌贼Sepiaaculeata为外群,研究了长蛸Octopusvariabilis大连(DLC)、烟台(YTC)和莱州(LZC)3个自然群体的遗传结构和多样性水平。结果表明DLC、YTC、LZC3个长蛸群体的多态位点比例较高,分别为20%,30%和30%(P0.99);群体平

7、均杂合度观测值分别为0.014,0.153,0.092;平均有效等位基因数分别为1.2,1.4,1.3。烟台长蛸群体的遗传多样性较高。对3个种5个群体构建UPGMA系统树,并进行聚类分析。3、中国沿海7个长蛸(Octopusvariabilis)群体COI基因的遗传变异研究常抗美等[4]3采用线粒体DNA细胞色素氧化酶亚基I(COI)基因序列测定技术分析了中国沿海重要经济头足类长蛸7个野生群体的种群遗传结构及其变异。结果表明,我国长蛸资源存在相对丰富的遗传多样性,635bp长度的核苷酸片段共检测到74个多态位点,多态位

8、点比例达11.7%,检测的108个个体中共获25个单倍型,单倍型多样性指数(H)达0.342—0.934,平均核苷酸多样性指数(Pi)达0.0008—0.0055,高于多数海洋头足类的遗传变异。对7个群体的遗传结构进行检测表明,我国的长蛸群体间存在显著的遗传分化(P0.05),遗传结构基本符合脚踏石模型。7个群体可明显聚类为3个类