■方一鋒

（浙江自然博物館生命科學(xué)部，浙江杭州310003）

鲆鰈魚(yú)類是鰈形目（Pleuronectiformes）魚(yú)類的總稱，俗稱比目魚(yú)（Flatfishes），在海洋魚(yú)類中占有十分重要的地位。鲆鰈魚(yú)類廣泛分布于全球各海域，其中的牙鲆、大菱鲆、圓斑星鰈、大西洋庸鰈和半滑舌鰨等品種均為我國(guó)沿海重要的經(jīng)濟(jì)魚(yú)類，其中中國(guó)本地種類的經(jīng)濟(jì)魚(yú)種并不多，上述魚(yú)種中只有半滑舌鰨的模式產(chǎn)地為中國(guó)。

生物間群體遺傳結(jié)構(gòu)和進(jìn)化關(guān)系的研究是生物學(xué)研究的基礎(chǔ)和重要組成部分。目前利用分子遺傳學(xué)手段，揭示物種演化關(guān)系，已經(jīng)成為研究生物系統(tǒng)進(jìn)化的趨勢(shì)。本研究中的53種鲆鰈魚(yú)類，基本涵蓋了我國(guó)沿海鰈形目的代表種屬。利用線粒體DNA的COI基因的部分序列作為分子標(biāo)記，比較我國(guó)沿海鰈形目魚(yú)類進(jìn)化關(guān)系，以期為鲆鰈魚(yú)類分類及修訂提供一定的參考。

1 材料與方法

1.1 線粒體COI序列檢索

使用 NCBI（http://www.ncbi.nlm.nih.gov/）數(shù)據(jù)庫(kù)，檢索鲆鰈魚(yú)的線粒體COI基因序列。

1.2 系統(tǒng)進(jìn)化分析

系統(tǒng)進(jìn)化分析采用鲆科的大菱鲆（S.maximus），鰈科的大西洋庸鰈（H.hippoglossus）和鰨科的歐鰨（S.solea）作為外群。用ClustalX軟件對(duì)各鲆鰈魚(yú)的線粒體COI序列進(jìn)行多重序列比對(duì)和分析。針對(duì)多重序列比對(duì)結(jié)果，使用MEGA6軟件借助于鄰接法（Neighbour-Joining，NJ）和最大似然法（Maximum likelihood，ML）構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 NCBI檢索結(jié)果

通過(guò)NCBI檢索，分布于中國(guó)沿海的鲆鰈魚(yú)共有53種公布了COI序列（表1），其中包括模式產(chǎn)地為中國(guó)的鲆鰈魚(yú)15種，分別為：中華舌鰨（C.sinicus）、長(zhǎng)吻紅舌鰨（C.lighti）、短吻紅舌鰨（C.joyneri）、短吻三線舌鰨（C.abbreviatus）、半滑舌鰨（C.semilaevis）、雙線舌鰨（C.bilineatus）、黑鰓舌鰨（C.roulei）、斑頭舌鰨（C.puncticeps）、寬體舌鰨（C.robustus）、長(zhǎng)鉤須鰨

（Paraplagusia bilineata）、卵鰨（S.ovata）、纖羊舌鲆（A.tenuis）、馬來(lái)斑鲆（P.malayanus）、五眼斑鲆（P.pentophthalmus）和石鰈（K.bicoloratus）。

表1 本研究分析所用的數(shù)據(jù)信息

2.2 系統(tǒng)進(jìn)化分析

本研究構(gòu)建了NJ樹(shù)和ML樹(shù)，與傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)分類有一定的不同之處。同時(shí)兩種進(jìn)化樹(shù)之間，結(jié)構(gòu)也有所不同。

由圖1的NJ樹(shù)可以發(fā)現(xiàn)：首先，舌鰨科的東方無(wú)線鰨和多線無(wú)線鰨并沒(méi)有同舌鰨科的其他種屬聚為一支，而是與鰨科的帶紋條鰨聚為一支而最先分出；其次，鰨科的豹鰨、東方箬鰨以及日本鉤嘴鰨同牙鲆科、鰈科聚為一個(gè)大的分支；第三，鲆科的克氏雙線鲆與牙鲆科的魚(yú)類聯(lián)系較緊密；第四，僅有的一個(gè)冠鰈科的三斑沙鰈同舌鰨科較緊密的聚為一支，而舌鰨科的其他種屬分類與形態(tài)學(xué)分類一致。

圖1 基于56種鲆鰈魚(yú)類COI序列的NJ樹(shù)

而ML樹(shù)的分類與形態(tài)學(xué)較為一致，只有三處不同（圖2）：首先，依然是舌鰨科無(wú)線鰨屬的東方無(wú)線鰨和多線無(wú)線鰨，它們同鰨科聚為一個(gè)大的分支；第二，冠鰈科的三斑沙鰈依然同舌鰨科聚為一支；牙鲆并沒(méi)有與牙鲆科的其他魚(yú)類聚為一支，而是同鰈科的關(guān)系更為密切。

圖2 基于56種鲆鰈魚(yú)類COI序列的ML樹(shù)

3 討論

目前存在多種重建系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)的方法，最常用的有距離法、簡(jiǎn)約法和似然法。鄰接法是目前最常用的距離建樹(shù)法，但所建樹(shù)的精確度有欠缺；最大似然法對(duì)所分析的分類單元的數(shù)量和序列長(zhǎng)度有所限制，但假定的條件最少，相對(duì)來(lái)說(shuō)準(zhǔn)確性最高。本文使用兩種方法構(gòu)建鲆鰈魚(yú)類的進(jìn)化樹(shù)，通過(guò)對(duì)兩種樹(shù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的比較，同時(shí)結(jié)合形態(tài)分類學(xué)結(jié)果，以期獲得更為準(zhǔn)確的鲆鰈魚(yú)類的系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系。

鲆鰈魚(yú)類隸屬于硬骨魚(yú)綱（Osteichthyes），鰈形目（Pleuronectiformes），分為鳒亞目、鰈亞目和鰨亞目，包括有超過(guò)500個(gè)品種，可分為鲆科（Bothi?dae）、鰈科（Pleuronectidae）、舌鰨科（Cynoglossi?dae）、鰨科（Soleoidae）、無(wú)臂鰨科（Achiridae）、棘鲆科（Citharidae）、菱鲆科（Scophthalmidae）、牙鲆科（Paralichthyidae）、擬牙鲆科（Paralichthodidae）、瓦鰈科（Poecilopsettidae）、菱鰈科（Rhombosoleidae）、無(wú)臂鲆科（Achiropsettidae）、冠鰈科（Samaridae）和鳒科（Psettodidae）等14個(gè)科。根據(jù)《中國(guó)動(dòng)物物種編目數(shù)據(jù)庫(kù)》，共查找到生活在我國(guó)沿海的鲆鰈魚(yú)100余種，但只有53種公布了COI基因序列。本研究共使用了56種：鰨亞目28種，包括21種舌鰨科種類和7種鰨科種類，其中有11種的模式產(chǎn)地在中國(guó)；鰈亞目25種，包括鲆科魚(yú)類10種、牙鲆科魚(yú)類5種、鰈科魚(yú)類9種和冠鰈科魚(yú)類1種；國(guó)外沿海鲆鰈魚(yú)3種。作為外群的3種鲆鰈魚(yú)，大菱鲆、歐鰨和大西洋庸鰈，雖然在中國(guó)沿海的自然水體中沒(méi)有分布，但目前在山東等水溫較低的地區(qū)已經(jīng)進(jìn)行規(guī)模化人工養(yǎng)殖。

本研究之前，已經(jīng)有學(xué)者利用分子遺傳學(xué)方法對(duì)鲆鰈魚(yú)進(jìn)行系統(tǒng)分析。柳淑芳等[1]利用Cytb和16S rRNA對(duì)17種舌鰨亞科魚(yú)類進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析；劉濱等[2]利用生長(zhǎng)激素基因cDNA序列對(duì)7種鰈形目魚(yú)類進(jìn)行了系統(tǒng)分析；徐輝等[3]利用ITS1序列對(duì)6種舌鰨亞科魚(yú)類進(jìn)行了系統(tǒng)發(fā)生研究等。本研究擴(kuò)大了研究對(duì)象的范圍，涉及了我國(guó)沿海鰈形目的多個(gè)科的53種鲆鰈魚(yú)類。

相關(guān)文獻(xiàn)顯示，對(duì)相同的數(shù)據(jù)采取不同的方法建樹(shù)，獲得的結(jié)論也會(huì)出現(xiàn)差異[4]。當(dāng)分子進(jìn)化速率基本恒定時(shí)，ML法和NJ法所得到的結(jié)果相似，但當(dāng)進(jìn)化速率差異較大時(shí)，ML法比NJ法準(zhǔn)確性更高[5]。本研究發(fā)現(xiàn)，NJ樹(shù)與ML樹(shù)存在較明顯的差異，比較而言，ML樹(shù)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)更加接近形態(tài)學(xué)分類結(jié)果。同時(shí)也驗(yàn)證了Hasegawa結(jié)論的可靠性。因此，本研究比較傾向于最大似然法（ML）構(gòu)建的進(jìn)化樹(shù)。

在ML樹(shù)中，進(jìn)化樹(shù)顯示的分子進(jìn)化關(guān)系與傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)和生化特征分類的進(jìn)化地位存在一定差異，而且這些差異在NJ樹(shù)中同樣存在。首先，舌鰨科的東方無(wú)線鰨和多線無(wú)線鰨與鰨科聚為一支，可能反映出該舌鰨科的兩種魚(yú)類與鰨科的關(guān)系較近，或者說(shuō)兩種無(wú)線鰨的分類存在一定的問(wèn)題。冠鰈科的三斑沙鰈同舌鰨科聚為一支，因此推測(cè)三斑沙鰈的分類可能有待商榷。此外，牙鲆并沒(méi)有與牙鲆科的其他魚(yú)類聚為一支，而是同鰈科的關(guān)系更為密切，但置信度只有7%，推測(cè)可能的原因是取樣、測(cè)序或者是取用NCBI數(shù)據(jù)的單一性造成的。

目前，多數(shù)鲆鰈魚(yú)的線粒體序列尚未測(cè)定，這顯然對(duì)于精確的鰈形目系統(tǒng)學(xué)研究是有限的。隨著分子遺傳學(xué)的不斷進(jìn)步，魚(yú)類分類學(xué)必然會(huì)向著精確的分子水平上的分類和系統(tǒng)進(jìn)化的研究方向發(fā)展。