麦穗鱼入侵云南四大水系后的种群遗传结构及扩散模式

Pseudorasbora parva is a small freshwater cyprinid species originating from China, Japan, Korea and Mongolia. Its invasion in Yunnan is arguably by the accidental introduction of grass-carp, bighead carp, carp, and herring. The originated drainage of Pseudorasbora parva in Yunnan is limited in the Jinshajiang and Nanpanjiang. But now it is widely distributed in the major international rivers , and becomes the prevailing local invasion fish. In addition to the impact on the local ecology, Pseudorasbora parva is the healthy carriers of an acute infectious disease, it is now a serious threat to the safety of native species and fishery breeding species. In this study, Pseudorasbora parva in Yunnan from Lancangjiang, Nujiang, Yuanjiang, Irrawaddy River drainage, and native populations from Jinshajiang, Nanpanjiang, Huanghe and Huaihe, will be collected for analyzing the morphological and genetic differentiation by morphological measure,Cytb and rpS7 sequences. The genetic structure of Pseudorasbora parva in 4 international water systems in Yunnan and in native drainages in China will be compared. The historical causes of the population patterns in China will also be illuminated. The genetic diversity among populations genetic differentiation, colonization spread pattern and the diffusion path will be analysed of Pseudorasbora parva in 4 rivers. The results will not only facilitate management and prevention of further invasions but also provide a framework for studies on adaptive evolution during the invasion process. It will be used to decrease the hazard to indigenous species and fishery breeding.

麦穗鱼在云南的原产地仅局限于金沙江及南盘江，但现已广泛分布于各大水系，成为当地普遍存在的一种入侵鱼类。除对当地生态造成影响外，麦穗鱼作为急性传染病的健康携带者，严重威胁土著物种、渔业养殖品种的安全。本研究拟通过形态学度量、Cytb、rpS7序列和AFLP标记对云南澜沧江、怒江、红河、伊洛瓦底江水系，及原产地金沙江及南盘江、黄河、淮河等水系的麦穗鱼群体进行遗传多样性、形态分化和遗传分化研究。获得入侵水系与原产地麦穗鱼种群的遗传多样性和分化差异，探讨麦穗鱼在我国的种群结构及格局的历史成因，分析云南四大水系麦穗鱼种群的定殖扩散模式、扩散路径。研究结果有助于分析物种入侵过程中的生态适应与分子进化机制，以便制定合理的风险管理办法，降低对土著物种及渔业养殖的危害。

麦穗鱼是世界上最具入侵性的鱼类之一。上世纪60年代随经济鱼类引种被带入洱海等滇中湖泊，现已广泛分布于云南各大水系，成为当地普遍存在的一种入侵鱼类。除对当地生态造成影响外，作为急性传染病的健康携带者，严重威胁土著物种、渔业养殖品种的安全。本项目拟通过形态学度量、分子标记对云南澜沧江、怒江、红河、伊洛瓦底江水系，及原产地的麦穗鱼群体进行遗传多样性、形态分化和遗传分化研究。获得入侵水系与原产地麦穗鱼种群的遗传多样性和分化差异，探讨麦穗鱼的种群结构及格局的历史成因，分析云南四大水系麦穗鱼种群的定殖扩散模式和扩散路径。.通过三年的工作，我们取得了以下成果：1）完成了红河水系李仙江、伊洛瓦底江和澜沧江，共269尾麦穗鱼的27个形态指标的测量与计算，分别分析了三个水系麦穗鱼的形态特征差异；2）对麦穗鱼入侵地云南澜沧江、伊洛瓦底江、怒江、红河群体和麦穗鱼原产地黄河、长江、珠江群体共215尾样品的Cytb序列进行了扩增与分析，得到了入侵地和原产地麦穗鱼的遗传多样性、遗传结构和遗传分化基础信息。云南四大水系麦穗鱼间的遗传变异主要来源于群体内（72.60%），水系间仅为1.22%，与当前水系分布格局不吻合。基于简化基因组数据，构建系统发育树、进行主成分分析，获得遗传结构信息；3）根据Cytb和简化基因组得到的遗传学信息，推断入侵云南的麦穗鱼主要来源于长江和珠江，结合云南引种经济鱼类的历史，对其扩散过程进行推测。.本项目的实施，调研了麦穗鱼在云南各个水系中的分布信息，对原产地和入侵地麦穗鱼遗传结构的分析有助于了解入侵地麦穗鱼的主要来源，为今后制定合理的风险管理办法，降低对土著物种及渔业养殖的危害提供资料。此外，还有助于我们后续探索物种入侵过程中的生态适应与分子进化机制。