中国海洋双壳贝类DNA条形码系统构建研究——以帘蛤科为例

物种的准确鉴定是人类认识生物多样性、可持续利用生物资源的基础。近年来以DNA条形码技术为主要支撑的DNA分类学引起了广泛关注，并已成功应用到鸟类、鱼类、蜘蛛、鳞翅类等动物类群。双壳类是软体动物中最具经济价值的一个纲，并且在分类学和生态学上占有重要地位。近年来由于过度捕捞和海区环境恶化，许多双壳贝类资源日益衰退甚至衰竭。同时，利用传统的形态学方法进行双壳贝类种类的鉴定，在许多属种上还存在很大争议和困难。在这种背景下，建立我国海洋双壳贝类的DNA条形码系统对于保护海洋双壳贝类种质资源、促进海洋双壳贝类分类学研究有着至关重要的意义。本项目拟以帘蛤科为例，开展海洋双壳贝类DNA条形码研究，筛选出适用于帘蛤科贝类的条形码标准基因，建立我国近海帘蛤科贝类DNA条形码系统，为进一步全面建立我国海洋双壳贝类DNA条形码系统奠定基础。

本项目以帘蛤科为例，开展了海洋双壳贝类DNA 条形码研究，经过3年的研究工作，取得了如下的一些重要进展：.（1）系统采集了全国沿海的帘蛤科贝类标本，采集中国沿海帘蛤科贝类样品80余种， 1200余号，建立了帘蛤科贝类贝壳、软体组织与DNA相配套的标本库及保存档案。.（2）系统开展了中国近海帘蛤科贝类DNA条形码研究，证明了将COI序列作为条形码能够有效进行帘蛤科贝类的物种鉴定，并在5个传统形态种中发现可能存在隐存种。同时表明DNA条形码能通过指示鉴别性的形态特征，为分类学修订提供重要信息。.（3）结合DNA条形码与传统形态分类学开展了帘蛤科系统发生学及部分属种的修订工作。结果表明传统意义上帘蛤科并非单系发生的，而且帘蛤科内大多数亚科和属也是并系甚至复系发生。基于系统发生学分析结果，对中国沿海分布的帘蛤科部分类群进行了修订：证明了雪蛤属（Clausinella）地位的有效性；雪蛤亚科的勺拿蛤属（Anomalodiscus）和畸心蛤属（Cryponema）被分别置于帘蛤亚科和缀锦蛤亚科中；原帘蛤亚科的皱纹蛤属（Periglypta）被置于镜蛤亚科中。结合DNA条形码与传统的形态分类学，发表了帘蛤科浅蛤属（Macridiscus）一新种。.（4）开展了DNA条形码在中国沿海贝类其它重要门类的应用研究。在蚶目的研究中证实了基于COI基因的DNA条形码技术可以有效地鉴定蚶目贝类，而且还可以显示种内群体间高度的遗传变异、纠正形态鉴定可能导致的错误、揭示隐存种。在新腹足目，比较了条形码距离法、系统发生树及特征法进行物种鉴定的准确性。.（5）本项目获得的帘蛤科贝类的DNA条形码序列构成了BOLD数据库中帘蛤科80％以上的种类，也是本课题组构建的基于Web的海洋贝类DNA条形码数据库（http://www3.ouc.edu.cn/beileishuju/）的重要组成部分。.本项目的研究成果对于澄清帘蛤科贝类同物异名和异物同名现象，发掘隐存种/新种，阐明我国帘蛤科贝类的生物多样性组成、结构和遗传进化具有重要意义。