甘寶江，張 盛，韋玲靜，黃 杰，莫潔琳，甘習(xí)軍，滕忠作，葉香塵

( 1.廣西水產(chǎn)引育種中心，廣西 南寧 530031； 2.柳州漁業(yè)技術(shù)推廣站，廣西 柳州 545066；3.三江侗族自治縣水產(chǎn)技術(shù)推廣站，廣西 柳州 545500 )

鯉魚(Cyprinuscarpio)屬鯉形目、鯉科、鯉亞科，是一種廣泛分布于中國各淡水水域的經(jīng)濟魚類。鯉魚的品種繁多，形態(tài)各異，包括野生品種[黃河鯉(C.carpiohaematopterus)、黑龍江鯉(C.carpiohaematoperus)、太湖鯉]、育成品種[建鯉(C.carpiovar.jian)、福瑞鯉(C.carpiovar. FFRC)、松浦鏡鯉(C.carpiovar.specularis)]及具有地方特色的品種[荷包紅鯉(C.carpiovar.wuyuanensis)、興國紅鯉(C.carpiovar.singuonensis)]。這些豐富的鯉魚種質(zhì)資源庫，擁有眾多優(yōu)良的經(jīng)濟性狀(高產(chǎn)、抗逆、耐寒等)，可作為鯉魚品種選育和改良的重要資源庫。

我國的稻田養(yǎng)魚歷史悠久，可分為傳統(tǒng)養(yǎng)殖、探索發(fā)展、現(xiàn)代養(yǎng)殖3個階段[1]，在這期間稻田養(yǎng)魚的生產(chǎn)模式由“以稻為主”向“以魚為主”轉(zhuǎn)變，促使稻田魚類養(yǎng)殖產(chǎn)量逐年飆升，根據(jù)《2017年中國漁業(yè)統(tǒng)計年鑒》的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2016年稻田養(yǎng)殖面積達1 516 093 hm2，比去年同比增長0.96%，稻田養(yǎng)成魚產(chǎn)量達1 632 263 t，比去年同比增長4.75%。稻田養(yǎng)魚將稻田種養(yǎng)和魚類養(yǎng)殖相結(jié)合不僅可以減少農(nóng)藥化肥的使用，保證谷物和魚肉安全、衛(wèi)生，還可以極大限度地利用稻田資源，緩解人地沖突，保證谷物豐收及增加農(nóng)民收入。目前，我國稻田養(yǎng)殖魚類主要以鯉魚為主，鯽魚(Carassiusauratus)、鰱魚(Hypophthalmichthysmolitrix)、草魚(Ctenpharyngodonidellus)等為輔，其中禾花鯉(C.carpiorubrofuscus)以其肉質(zhì)口感細嫩、味道鮮美深受養(yǎng)殖戶和消費者的青睞。金邊鯉(C.carpiovar.Jinbian)[2]是由廣西水產(chǎn)引育種中心聯(lián)合多個單位以柳州融水苗族自治縣的融水田鯉為基礎(chǔ)群體，針對稻田養(yǎng)殖模式而選育的鯉新品系，該魚體色大部分呈青灰色，背鰭兩側(cè)延伸至頭部和尾部的體色呈連續(xù)或斷續(xù)金色，寬度為0.2～0.5 cm，該魚在水中時，似有一條“金邊”鑲嵌在魚的背部，因此得名。金邊鯉具有身型短小、膚黃腹圓、性情溫順、起捕率高、魚肉品質(zhì)高等特點，而且洪水暴發(fā)時，該品種的魚身居塘底不易隨洪水游走，減少稻田養(yǎng)殖魚類流失的風(fēng)險，因此被認為非常適用于稻田養(yǎng)殖生產(chǎn)。近幾年金邊鯉已陸續(xù)覆蓋云南、貴州、四川、廣東等地的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)，其推廣快，經(jīng)濟價值高，市場前景不可估量。然而，金邊鯉品種遺傳信息背景仍是一片空白，為更好地開展稻田金邊鯉品種的選育和改良工作，其遺傳背景的研究意義重大。

優(yōu)質(zhì)的親本資源是魚類選育和遺傳改良的基礎(chǔ)，然而盲目、缺乏科學(xué)的繁殖計劃必將造成嚴重的損失，如群體遺傳多樣性下降、經(jīng)濟性狀丟失、經(jīng)濟效益降低等。使用遺傳標記輔助育種不僅可以快速、準確地對物種遺傳信息進行評估，而且還可在科學(xué)指導(dǎo)下進行生產(chǎn)工作。其中，微衛(wèi)星標記作為第二代遺傳標記，具有基因組中數(shù)量眾多、分布均勻、共顯性、多態(tài)性高及遺傳穩(wěn)定等特點，已被應(yīng)用于鯉的構(gòu)建遺傳圖譜[3]、群體遺傳分析[4]、親權(quán)鑒定[5]及分子輔助育種[6]等遺傳學(xué)研究領(lǐng)域；并且相對其他遺傳標記(如同工酶、RAPD、RFLP等)，微衛(wèi)星標記更適合用于群體遺傳分析、系譜認證、品種及親子鑒定等研究[7-8]。筆者通過選取10個高度多態(tài)的微衛(wèi)星標記，利用高分辨率的全自動DNA測序儀分析技術(shù)為檢測手段[9]，以野生、池塘和稻田養(yǎng)殖鯉魚群體遺傳變異現(xiàn)狀作為參照對金邊鯉群體遺傳結(jié)構(gòu)進行分析，旨在對金邊鯉遺傳信息背景進行初探，并為進一步開展金邊鯉的遺傳改良和保護提供群體遺傳學(xué)參考信息。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

本研究共7個鯉魚群體，包括2個野生群體(黑龍江鯉、太湖鯉)、3個池塘養(yǎng)殖群體(興國紅鯉、福瑞鯉、建鯉)及2個稻田養(yǎng)殖群體(金邊鯉、曬江鯉)。各群體樣本于2015—2018年分別采集于黑龍江流域(黑龍江鯉，n=22)、江蘇無錫太湖(太湖鯉，n=36)、江西興國縣(興國紅鯉，n=36)、中國水產(chǎn)科學(xué)研究院淡水漁業(yè)研究中心(福瑞鯉，n=32)、廣西南寧市武鳴區(qū)(建鯉，n=32)、廣西柳州市融水苗族自治縣(金邊鯉，n=34)和廣西柳州市三江侗族自治縣(曬江鯉，n=32)(表1)。每尾樣本魚剪取尾鰭約0.5 g浸泡于無水乙醇中保存?zhèn)溆?，采用?jīng)典的酚—氯仿法提取基因組DNA[10]。

表1 本研究中所用的鯉魚樣本信息

1.2 引物選取及PCR擴增

本研究中所使用10對微衛(wèi)星標記選自HLJ系列、XG系列和CCE系列(共500對)中高度多態(tài)且擴增穩(wěn)定的標記(表2)。PCR反應(yīng)總體積為15 μL：36～60 ng模板DNA，0.48 U Taq DNA聚合酶，1.5 μL 10×PCR buffer，0.48 μL dNTP(2.5 mmol/L)，0.48 μL正反向混合引物(各2.5 μmol/L)，11.22 μL滅菌去離子水。PCR擴增條件：94 ℃預(yù)變性5 min；擴增32個循環(huán)，每個循環(huán)94 ℃變性35 s，56～60 ℃退火35 s(退火溫度見表2)，72 ℃延伸40 s；72 ℃終延伸10 min。微衛(wèi)星熒光引物由北京六合華大基因科技有限公司合成，每對微衛(wèi)星標記的正向引物5′端使用FAM或HEX熒光染料進行標記，PCR擴增產(chǎn)物由武漢天一輝遠生物科技有限公司的3730型DNA測序儀(ABI，USA)進行測序分型。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析

使用GeneMarker 2.2軟件讀取3730型DNA測序儀測序結(jié)果后進行數(shù)據(jù)匯總。利用軟件PopGene 32計算等位基因數(shù)、有效等位基因數(shù)、觀測雜合度、期望雜合度以及Nei′s遺傳距離等遺傳參數(shù)[11]。Microsoft-toolkit插件用于計算多態(tài)信息含量。使用MEGA 4軟件[12]基于7個鯉魚群體Nei′s遺傳距離參數(shù)進行聚類分析。Arlequin 3.1軟件[13]計算各群體間的遺傳分化系數(shù)及進行哈迪—溫伯格平衡檢驗。進行多重比較時，概率的顯著性水平需要進行Bonferroni校正[14]。利用分子變異分析方法[15]計算群體遺傳結(jié)構(gòu)，利用Structure 2.2軟件[16]中的貝葉斯方法[17]混合模型來構(gòu)建鯉魚群體遺傳結(jié)構(gòu)圖，根據(jù)公式計算出每個K值所對應(yīng)的ΔK值，當ΔK值最大時所對應(yīng)的K值即為最佳理論群體數(shù)。

ΔK=[L″(K)]/s[L(K)]

式中，K為群體數(shù)，L(K)為各K值對應(yīng)lnP(D)的均值，L′(K)=L(K)-L(K-1)，|L″(K)|=|L′(K+1)-L′(K)|，s[L(K)]為L(K)的標準差。

表2 鯉魚微衛(wèi)星標記的基本信息

2 結(jié) 果

2.1 微衛(wèi)星位點在鯉魚群體中的群體遺傳學(xué)信息

10個微衛(wèi)星位點在7個鯉魚群體中遺傳參數(shù)信息見表3。研究結(jié)果顯示，等位基因數(shù)在HLJ3727位點最小(16)，在HLJ690位點最大(48)。有效等位基因數(shù)為6.4～21.3。10個微衛(wèi)星標記的期望雜合度、觀測雜合度以及多態(tài)信息含量分別為0.846～0.955、0.475～0.897、0.829～0.951，表明這些標記均為高度多態(tài)性位點(多態(tài)信息含量>0.5)。7個群體在各位點的遺傳多樣性信息見表4。在7個鯉群體中共檢測到242個等位基因。每個群體的平均等位基因數(shù)和平均有效等位基因數(shù)分別為6～16和3.8～9.4，平均期望雜合度、平均觀測雜合度以及平均多態(tài)信息含量為0.736～0.900、0.620～0.800、0.689～0.878(表5)，其中興國紅鯉群體各項平均遺傳參數(shù)較低。野生群體(黑龍江鯉、太湖鯉)、稻田養(yǎng)殖群體(金邊鯉、曬江鯉)和池塘養(yǎng)殖群體(興國紅鯉、福瑞鯉、建鯉)分別檢測到302、258和311個等位基因(表4)。由表4、表5可見，7個鯉魚群體均具有較高的遺傳多樣性，平均期望雜合度、平均觀測雜合度、平均多態(tài)信息含量等遺傳多樣性參數(shù)由高至低分別為野生群體、稻田養(yǎng)殖群體和池塘養(yǎng)殖群體。

哈迪—溫伯格平衡檢驗顯示(表4)，除了CCE23位點外，其余9個位點在7個群體中的等位基因頻率顯著偏離哈迪—溫伯格平衡(P<0.05)。其中，黑龍江鯉、太湖鯉、興國紅鯉、金邊鯉、福瑞鯉、建鯉、曬江鯉群體分別在5個位點(HLJ346、HLJ690、HLJ011、HLJ3727、IGF-I-SSR2)、4個位點(HLJ346、IGF-I-SSR2、HLJ011、CCE633)、3個位點(HLJ346、HLJ011、CCE633)、5個位點(HLJ346、HLJ690、HLJ011、HLJY3948、IGF-I-SSR2)、6個位點(HLJ346、HLJ690、HLJ011、HLJ3948、XG389、CCE633)、3個位點(HLJ690、HLJ011、CCE633)和2個位點(HLJ690、IGF-I-SSR2)極顯著偏離哈迪—溫伯格平衡(P<0.01)。整體水平上，野生群體在6個位點極顯著偏離哈迪—溫伯格平衡，而稻田養(yǎng)殖群體和池塘養(yǎng)殖群體分別在5個和7個位點極顯著偏離哈迪—溫伯格平衡。由此可見，本研究中池塘養(yǎng)殖群體偏離哈迪—溫伯格平衡位點最多。

表3 10個微衛(wèi)星標記的遺傳參數(shù)信息

表4 7個鯉魚群體在10個微衛(wèi)星位點的多態(tài)性信息

續(xù)表4

群體參數(shù)位點HLJ346HLJ690HLJ011HLJ3948HLJ3727HLJ3410IGF-I-SSR2XG389CCE23CCE633建鯉等位基因數(shù)8141013131412151611有效等位基因數(shù)4.59.67.87.18.26.38.311.411.35.8期望雜合度0.7890.9100.8850.8730.8920.8540.8930.9270.9260.839觀測雜合度0.7190.844**0.094**0.9690.8440.844*0.8130.9060.9690.875**多態(tài)信息含量0.7490.8870.8580.8470.8660.8230.8670.9060.9050.806曬江鯉等位基因數(shù)9141614131811141410有效等位基因數(shù)5.16.310.37.26.011.18.010.69.04.3期望雜合度0.8150.8540.9180.8750.8460.9240.8890.920.9030.779觀測雜合度0.6560.387**1.0000.8750.7190.8750.710**0.7810.9060.844多態(tài)信息含量0.7790.8260.8960.8490.8190.9030.8620.8970.8780.734

注：*表示位點顯著偏離哈迪—溫伯格平衡(P<0.05)，**表示位點極顯著偏離哈迪—溫伯格平衡(P<0.01).

表5 7個鯉魚群體的平均遺傳參數(shù)

2.2 群體間的遺傳分化

7個鯉魚群體遺傳分化系數(shù)為0.015～0.141(表6)，存在不同程度的遺傳分化。其中，黑龍江鯉與太湖鯉、建鯉、曬江鯉，太湖鯉與建鯉、曬江鯉，曬江鯉與金邊鯉、建鯉群體間遺傳分化系數(shù)為0.015～0.046(遺傳分化系數(shù)<0.05)，遺傳分化均極顯著(P<0.01)，表明這些群體間出現(xiàn)了輕微程度的遺傳分化。而其余群體兩兩間遺傳分化系數(shù)均處于0.05～0.15間，遺傳分化均極顯著(P<0.01)，表明這些群體間屬于中等程度的遺傳分化。AMOVA分析結(jié)果顯示，來自群體間的遺傳變異占7.15%，而群體內(nèi)的遺傳分化占92.85%，達到極顯著水平(P<0.01)，表明鯉魚群體主要的遺傳分化來自于群體內(nèi)部。利用軟件Structure 2.2對鯉魚種群進行的遺傳結(jié)構(gòu)分析。本研究選取K值為2～7，重復(fù)計算20次，根據(jù)公式ΔK=[L″(K)]/s[L(K)]計算得出ΔK最大時K=4(圖1)。當K取值為4時，貝葉斯分類結(jié)果顯示(圖2)，7個鯉魚群體分屬于4個類群，其中，黑龍江鯉群體、太湖鯉群體和建鯉群體與其他鯉魚群體間存在明顯的遺傳分化，劃分為一個類群；金邊鯉群體和曬江鯉群體較其他群體遺傳結(jié)構(gòu)分化明顯，劃為一個類群；剩余兩個池塘養(yǎng)殖興國紅鯉群體、福瑞鯉群體各自獨立劃為一個類群。

圖1 ΔK在不同K值時的計算結(jié)果

各個鯉魚群體間的Nei′s遺傳距離為0.286～0.977(表6)，其中以黑龍江鯉與太湖鯉群體之間的遺傳距離最小，而興國紅鯉與福瑞鯉群體之間的遺傳距離最大。據(jù)Nei′s遺傳距離構(gòu)建7個鯉群體的聚類樹，結(jié)果表明(圖3)，黑龍江鯉與太湖鯉兩個野生群體聚為一支后再與建鯉群體聚為一大支；稻田養(yǎng)殖金邊鯉和曬江鯉群體聚為的一支；興國紅鯉以及福瑞鯉群體再分別依次與其聚類。聚類結(jié)果與貝葉斯分類結(jié)果相符。除金邊鯉和曬江鯉群體地理位置距離近而聚為一類外，其余各群體間遺傳距離與群體間的地理距離沒有直接聯(lián)系。

圖2 7 個鯉魚群體的遺傳組分分析(K=4)

群體黑龍江鯉太湖鯉興國紅鯉金邊鯉福瑞鯉建鯉曬江鯉黑龍江鯉0.28620.68840.71740.65730.52920.5274太湖鯉0.0153**0.42620.61960.57730.4280.4488興國紅鯉0.1060**0.0768**0.74300.97660.87730.8066金邊鯉0.0686**0.0602**0.1236**0.82760.65640.4142福瑞鯉0.0606**0.0540**0.1411**0.0905**0.80350.8071建鯉0.0407**0.0329**0.1240**0.0678**0.0754**0.4279曬江鯉0.0421**0.0359**0.1199**0.0465**0.0774**0.0375**

注：**表示極顯著變化(P<0.01).

圖3 基于Nei′s遺傳距離構(gòu)建的7個鯉魚群體的UPGMA聚類樹

3 討 論

3.1 適用于檢測鯉群體遺傳結(jié)構(gòu)的微衛(wèi)星標記

在水產(chǎn)動物遺傳多樣性研究中，試驗樣本數(shù)量和微衛(wèi)星標記數(shù)量及類型，均會對研究結(jié)果的各遺傳參數(shù)產(chǎn)生一定的影響。研究表明，在使用微衛(wèi)星檢測群體遺傳多樣性試驗中，當群體樣本量大于30時，各遺傳參數(shù)變化幅度逐漸變小并趨于穩(wěn)定，得到的試驗結(jié)果可靠性高[18-19]。當使用的微衛(wèi)星標記量為5～15個時，各遺傳參數(shù)有較大的浮動，一般達到25個之后才逐步趨于穩(wěn)定，同時有研究也表明，使用標記數(shù)為10個時，各遺傳參數(shù)數(shù)值呈現(xiàn)最低水平[18-19]。微衛(wèi)星標記的多態(tài)性基于微衛(wèi)星核心重復(fù)單元及其重復(fù)次數(shù)[20]。其中，微衛(wèi)星的重復(fù)單元為2～6堿基，數(shù)量以二堿基為主，擴增穩(wěn)定性屬三、四堿基最高，而擴增穩(wěn)定性越高則可以更忠誠地反映物種的遺傳信息[21-22]；微衛(wèi)星的重復(fù)次數(shù)與其多態(tài)性之間成正比例關(guān)系[23]。本研究中所使用的試驗材料，除黑龍江鯉群體外，其余群體樣本量均大于30個，達到最低樣本量要求；所使用的微衛(wèi)星標記的核心重復(fù)序列絕大多數(shù)為四堿基，重復(fù)次數(shù)均在10次以上(表3)，可更準確地映射出物種的遺傳信息；而本研究使用10個微衛(wèi)星標記可用于檢測群體各遺傳參數(shù)的下限，在一定程度上會對試驗結(jié)果造成一定影響，但用于群體遺傳多樣性的初探，不僅可以省時、省力還可以節(jié)約成本，而且該結(jié)果還可為進一步的研究做好鋪墊。

10個SSR標記在7個鯉魚群體中，共檢測出242個等位基因，每個微衛(wèi)星位點遺傳參數(shù)顯示，等位基因數(shù)、期望雜合度、觀測雜合度以及多態(tài)信息含量分別為15～45，0.851～0.954，0.390～0.881，0.833～0.949(表3)，均為高度多態(tài)性位點。魯翠云等[24]在福瑞鯉中檢測到平均有效等位基因數(shù)、觀測雜合度、期望雜合度和多態(tài)信息含量分別為4.559、0.695、0.741和0.702，說明該群體處于高度多態(tài)水平(多態(tài)信息含量≥0.5)；曾繁振等[25]對3個鯉魚品種進行遺傳多樣性分析得到，荷包紅鯉、興國紅鯉和長江野鯉群體的平均多態(tài)信息含量分別為0.6253、0.6969和0.7775。二者的研究結(jié)果與本研究結(jié)果相似。而Li等[26]在研究6個鯉魚野生群體時發(fā)現(xiàn)，各個群體的平均多態(tài)信息含量僅為0.44～0.64；魯翠云等[27]用鯉魚EST-SSRs分子標記檢測長江及黑龍江鯉群體結(jié)構(gòu)時，得到的各遺傳參數(shù)平均有效等位基因數(shù)、觀測雜合度、期望雜合度和多態(tài)信息含量分別為3.9135、3.4820，0.6067、0.5667，0.6737、0.6194和0.6308、0.5714。上述后二者的研究結(jié)果與本研究結(jié)果相比均偏低。分析造成研究結(jié)果差異的幾個因素：第一，微衛(wèi)星類型。本研究中所使用的微衛(wèi)星標記核心序列重復(fù)次數(shù)均大于10，而魯翠云等[24]微衛(wèi)星標記核心序列重復(fù)次數(shù)最少為7。第二，等位基因的檢測方法(分辨率)。不同檢測方法檢測微衛(wèi)星的多態(tài)性時會產(chǎn)生差異，傳統(tǒng)方法(聚丙烯酰胺凝膠電泳)分辨率低，而DNA測序儀檢測儀分辨率高，后者檢測到的位點數(shù)更多[28-29]。最后，微衛(wèi)星位點在基因組中的位置。理論上來說，EST-SSR標記多態(tài)性較基因組微衛(wèi)星(G-SSR)標記的要低，在動植物遺傳多樣性研究中均被報道[30-32]。G-SSR和EST-SSR標記分別來源于基因組的非編碼區(qū)段和編碼區(qū)內(nèi)或靠近編碼區(qū)[33]。物種在進化過程中，位于編碼區(qū)的EST-SSR標記相對穩(wěn)定、變異率低[34]，而G-SSR則相反。微衛(wèi)星的重復(fù)單元呈現(xiàn)一定規(guī)律，EST-SSR標記多為二核苷酸重復(fù)的微衛(wèi)星，G-SSR標記的核心重復(fù)單元則包括二核苷酸和多核苷酸，本研究微衛(wèi)星重復(fù)單元以四堿基重復(fù)單元為主，而魯翠云等[24,26]所使用的微衛(wèi)星標記多以二堿基重復(fù)單元為主。綜上所述，本研究中檢測到7個鯉魚群體具有較高的遺傳多樣性，稻田鯉群體可提供豐富的多態(tài)性位點，是優(yōu)質(zhì)的育種材料；所使用的微衛(wèi)星位點能提供較豐富遺傳信息，是理想分子遺傳標記，適用于檢測鯉魚群體遺傳多樣性及遺傳結(jié)構(gòu)。

3.2 稻田養(yǎng)殖群體遺傳多樣性及群體間的比較

在本研究中另一個值得注意的是，興國紅鯉養(yǎng)殖群體的各項遺傳參數(shù)指標均明顯低于野生群體，該群體共檢測到64個等位基因，并且在每個位點的等位基因數(shù)均明顯少于其他群體，等位基因數(shù)丟失高達63.1%。類似的現(xiàn)象在其他物種中也有報道，Li等[43]利用微衛(wèi)星研究皺紋盤鮑(Haliotisdiscushannai)群體時發(fā)現(xiàn)，養(yǎng)殖群體的等位基因數(shù)丟失率高達76%，推測原因為，基礎(chǔ)群體少從而加劇遺傳漂變現(xiàn)象的發(fā)生；Skaala等[44]在研究大西洋鮭(Salmosalar)時發(fā)現(xiàn)，養(yǎng)殖群體雜合度雖然無明顯變化，但卻丟失了42%的等位基因，其推測原因可能為奠基者效應(yīng)。本研究中，興國紅鯉群體的各遺傳參數(shù)與上述兩種研究結(jié)果較為相似(等位基因數(shù)=6，期望雜合度=0.736，觀測雜合度=0.694)，推測其可能受到奠基者效應(yīng)、遺傳瓶頸效應(yīng)和人為選擇的影響。其余群體(金邊鯉、曬江鯉、福瑞鯉和建鯉)的雜合度較野生群體偏低，但卻不明顯，推斷這些養(yǎng)殖群體的基礎(chǔ)群體遺傳多樣性豐富，有效親本量大，繁殖過程較為科學(xué)。本研究中養(yǎng)殖群體中有8個位點經(jīng)Bonferroni校正后，仍極顯著偏離哈迪—溫伯格平衡，可能為養(yǎng)殖群體近親雜交、人工選擇等致使群體遺傳結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。綜上所述，稻田金邊鯉群體具有較高的雜合度、等位基因豐度和遺傳多樣性水平，在遺傳育種和改良過程中可作為優(yōu)質(zhì)育種材料，應(yīng)合理開發(fā)和利用。

3.3 稻田鯉群體遺傳進化

遺傳分化系數(shù)值可作為反映群體間遺傳分化程度的參考指標。本研究中7個鯉魚群體的遺傳分化分析結(jié)果表明，群體間存在不同程度的遺傳分化，其中金邊鯉群體與曬江鯉群體間遺傳分化屬低等程度[45](0<遺傳分化系數(shù)<0.05)，與其余群體間遺傳分化達到中等程度[45](0.05<遺傳分化系數(shù)<0.15)。本研究以野生、池塘和稻田養(yǎng)殖群體作為參照，對金邊鯉群體進行遺傳分化分析，其中，黑龍江鯉和太湖鯉可作為野生群體的代表；建鯉和福瑞鯉是育成品種，而興國紅鯉則是具有悠久養(yǎng)殖歷史的特色地理品種；稻田群體曬江鯉與金邊鯉均是廣西柳州地區(qū)具有地方特色的稻田養(yǎng)殖品種。建鯉的育種基礎(chǔ)群中母本為荷包紅鯉，父本為元江鯉(C.carpioyuankiang)[46]；興國紅鯉源于江西省，在當?shù)匾延?300多年的養(yǎng)殖史[47]，與荷包紅鯉和玻璃紅鯉(C.carpiovar.wananensis)均是優(yōu)良的魚類種質(zhì)資源，常用作親本雜交出許多有較高經(jīng)濟價值的雜交種，許多雜交鯉組合幾乎均含有興國紅鯉或荷包紅鯉的遺傳因子，如豐鯉、荷元鯉、三雜交鯉、建鯉等；福瑞鯉是中國水產(chǎn)科學(xué)研究院淡水漁業(yè)研究中心以野生黃河鯉和建鯉為基礎(chǔ)群體，通過1代群體選育后，連續(xù)4代BLUP家系選育而獲得的品種[48]；金邊鯉原產(chǎn)于廣西柳州市融水苗族自治縣，曬江鯉原產(chǎn)于廣西柳州市三江侗族自治縣，兩者均是具有地方特色的稻田養(yǎng)殖品種。因此，由以上信息可知，黑龍江鯉群體來源于黑龍江水系，太湖鯉、興國紅鯉群體來源于長江水系，金邊鯉、曬江鯉群體來源于珠江水系，建鯉群體來源于長江水系與元江水系雜交，福瑞鯉群體來源于長江水系、元江水系及黃河水系。一般情況下，相同生態(tài)環(huán)境中的鯉亞科魚類間存在頻繁的基因交流現(xiàn)象，因此，雜交品種與雜交親本相同水系的鯉群體間具有一定的同源性，進行聚類分析時會聚為一類，李建林等[37]對6個鯉魚群體遺傳差異的研究結(jié)果也支持該推測。而本研究中群體聚類分析和遺傳結(jié)構(gòu)結(jié)果顯示，除珠江水系的兩個稻田養(yǎng)殖品種金邊鯉和曬江鯉群體遺傳結(jié)構(gòu)較為相似且聚為一類外，其余群體進行聚類的結(jié)果與溯源水系相關(guān)性較差。分析造成此類結(jié)果差異的原因：首先，隸屬廣西的兩個稻田金邊鯉和曬江鯉養(yǎng)殖群體起源地屬于相同水系，在地理位置上比較接近，相距約100 km，兩個群體間存在一定程度的基因交流。其次，金邊鯉群體基礎(chǔ)群體為野生群體，其基礎(chǔ)群體數(shù)量大且繁殖代數(shù)少；曬江鯉群體繁殖親本散布在各個養(yǎng)殖戶，在繁殖季節(jié)到來時，養(yǎng)殖戶將優(yōu)質(zhì)親本共享，相互交換用于配對繁殖子代，因而大大降低了奠基者效應(yīng)和遺傳漂變發(fā)生的幾率。最后，魚類的雜交子代繼承親本遺傳信息具有不均衡性[49]，雜交種群經(jīng)過幾個世代的人工繁殖，遺傳結(jié)構(gòu)將會產(chǎn)生不定向的變化。本研究還發(fā)現(xiàn)，除金邊鯉群體外，其余群體間存在不同程度的基因交流。推測魚類品種經(jīng)過人工選育、世代累進、封閉繁殖、遺傳瓶頸效應(yīng)、奠基者效應(yīng)等因素，導(dǎo)致相同品種的魚類在不同地區(qū)養(yǎng)殖后遺傳結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯改變，親緣關(guān)系也發(fā)生相應(yīng)的變化。綜上所述，本研究使用不同地區(qū)、不同養(yǎng)殖模式及不同鯉魚品種作為參照，可更好的對金邊鯉種群的遺傳信息進行合理的評估，7個鯉魚群體遺傳進化分析結(jié)果表明，金邊鯉群體與野生和池塘養(yǎng)殖群體間遺傳分化明顯，而這些差異也造就了自身群體的特點(身型短小、膚黃腹圓、性情溫順、起捕率高、魚肉品質(zhì)高等)更適合稻田養(yǎng)殖模式，它可作為稻田鯉品種優(yōu)質(zhì)的育種材料。

3.4 小結(jié)

本研究通過利用野生、池塘和稻田養(yǎng)殖鯉魚群體遺傳多樣性現(xiàn)狀作為參照，可更好地對金邊鯉群體遺傳信息進行評估，研究表明，7個鯉魚群體均呈現(xiàn)出較高的遺傳多樣性，其中稻田金邊鯉群體遺傳信息表明其均具有良好的育種潛力，可為稻田鯉品種遺傳育種和改良提供優(yōu)良的種質(zhì)資源。然而該群體遺傳多樣性相較野生群體已呈現(xiàn)出下降趨勢，推測養(yǎng)殖群體易受人為干涉影響，應(yīng)引起有關(guān)人員的重視。另一方面，本研究中的興國紅鯉養(yǎng)殖群體遺傳多樣性衰退嚴重，提示魚類原種種質(zhì)資源應(yīng)該要合理的保護和利用，并及時利用遺傳分子標記對魚類群體遺傳結(jié)構(gòu)進行監(jiān)測，以補充優(yōu)質(zhì)親本資源，防止人工養(yǎng)殖過程中奠基者效應(yīng)和遺傳瓶頸效應(yīng)的發(fā)生。本研究旨在對金邊鯉的遺傳學(xué)信息背景進行初探，同時豐富稻田鯉種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫以及為稻田鯉新品種選育與遺傳改良提供參考信息。