中国淡水鱼类寄生单极虫的系统分类与进化研究

Thelohanellus is an important group of myxosporeans, resulting in mass mortality or loss of economic value of both cultured and wild fish. The taxonomic status and origin of Thelohanellus are undefined and the validity of some species needs to be verified. The present project will identify and arrange Thelohanellus species infecting freshwater fish in China by morphological, histological, and molecular methods. Correlation between phylogeny and key morphological feature will be analyzed to elucidate the taxonomic significance of single polar capsule character and validity of genus Thelohanellus. In addition, based on reconstruction of ancestral polar capsule character of Thelohanellus and comparison of transitional polar capsule development, the evolution of single polar capsule and origin of Thelohanellus will be revealed. The completion of this project will enrich Thelohanellus species resources in China and provide the theoretical basis for revealing phylogenetic relationship of Thelohanellus, effectively monitoring the thelohanellosis, and formulating the appropriate control strategies in China.

单极虫是粘孢子虫的重要类群，对养殖和野生鱼类造成严重危害。有关单极虫类群的分类地位及起源尚不明确，部分物种的有效性有待研究。本项目拟以我国淡水鱼类寄生单极虫为研究对象，利用形态学、组织学、分子生物学等方法，鉴定和梳理鱼类单极虫物种，理清我国单极虫分类的混乱局面。根据关键形态特征与单极虫系统发育位置的相关性分析，阐明单极虫单个极囊特征的分类学意义，明确单极虫属的有效性。另外，通过单极虫祖先的极囊状态重建与过渡极囊类型的发育过程比较，揭示单极虫单个极囊的演化过程，阐明单极虫的起源。本项目的完成将极大丰富我国单极虫物种资源，为揭示单极虫的系统进化模式奠定理论基础，并为我国淡水鱼类单极虫病害的有效监测和相应防治策略的制定提供理论依据。

单极虫是粘孢子虫的重要类群，其中部分种类是野生和养殖鱼类的重要病原，但单极虫属的分类地位尚不清楚，部分单极虫物种的有效性有待研究。本项目以我国淡水鱼类寄生单极虫为研究对象，对单极虫的系统分类学进行研究。主要结果如下：.（1）我国淡水鱼类寄生单极虫物种鉴定：通过形态特征、寄生特性、分子标记的相互佐证，鉴定了寄生鲫体表的巨泡单极虫新种；发现鲤皮肤是吉陶单极虫新的寄生部位；利用形态特征、寄生特征和分子数据补充描述了寄生鲫体表的武汉单极虫和龟壳单极虫、寄生鲤肠道的吉陶单极虫、寄生鲫鳃的中华单极虫暂定种。.（2）粘孢子虫孢子种内形态变异规律研究：通过对来源于同一孢囊、同一宿主不同孢囊及不同宿主个体的同一粘孢子虫物种的形态数据分析，发现粘孢子虫存在广泛的种内形态变异，指出仅依据孢子形态难以对粘孢子虫进行准确的物种鉴定。另外，阐明粘孢子虫的种内形态变异规律为粘孢子虫的物种分化研究奠定基础。.（3）碘泡科系统发育分析：本系统发育分析涉及碘泡科8属126个物种，系统发育树分为5个主要分支（A-E）。Dicauda、Cardimyxobolus、Triangula属只有一个物种无法判断其谱系关系；碘泡虫属（Myxobolus）分布于系统发育树的每个分支，显示为并系类群；Hennegoides属两个物种聚于A支中并显示出较近的亲缘关系，但未形成独立分支，显示为多系类群；单尾虫属（Unicauda）两个物种分布于A支中并显示亲缘关系较远，未形成独立分支，显示为多系类群；尾孢虫属（Henneguya）物种与碘泡虫交替聚在一起分布于B、D两个分支中，显示为多系类群；单极虫属（Thelohanellus）物种聚于E支中，分布于5个分支，显示为多系类群。.（4）单极虫单个极囊特征的进化模式研究：祖先特征追溯发现单极虫的祖先具有两个大小相等的极囊；进化过程中单极虫的祖先至少经历了4次独立的单个极囊形成事件，说明单极虫的单个极囊特征为非单系起源；单极虫的单个极囊主要通过直接型、渐进型、曲折型3种途径形成；单极虫单个极囊的非单系起源说明单个极囊不是一个有效的分类特征，不能依据该特征建立单极虫属，加之单极虫属为多系发育，说明单极虫属是一个无效属。