田螺科（Viviparidae）的分子分类和进化研究

田螺科（Viviparidae）国外俗称神秘螺，是广泛分布于世界各地的大型淡水贝类（南美洲除外），中国包括9属65种，2个特有属。大多数种类具有一定的经济价值，部分是传染寄生虫病的媒介和危害农作物的害虫，在地质学中贝壳是划分地层和研究古地理环境的重要参照。准确鉴定田螺科种类是利用该资源、控制其危害的基础。因形态性状具有相似性高、个体差异大和特征数少等弱点，田螺科中近缘种的鉴别困难，如圆田螺属(Cipangopaludina)中国圆田螺（C. Chinensis）和中华园田螺(C.cathayensys)；一些形态学种、属的划分仍存有争议，如滇池圆田螺（C. dianchiensis）和环棱螺属(Bellamya)。本项目将在形态分类学基础上，首次用DNA序列研究我国田螺科各属的系统发育关系，探索近缘种的分子鉴别方法、我国环棱螺属与国外该类群的聚类问题等，促进我国田螺科的分子系统分类研究。

田螺科（Viviparidae）是世界性广布种，其生活环境多样，从农田到河流，导致壳形因生活环境不同而出现较大差异，给形态学种的鉴定带来了极大困难。本研究在测定我国田螺科物种COI，16S线粒体基因和28S，18S核基因的基础上，应用最大简约法（MP），最大似然法（ML）和贝叶斯法（BI）分别构建4个单基因及其联合数据集的MP、ML和BI系统发育树。研究结果可将我国田螺科分为6大主要类群：田螺属 - 河螺属支系、色带螺属- 角螺属 - 环棱螺属支系、圆田螺属支系、中国环棱螺属支系、阳宗海螺支系、尖龙骨角螺 - 德拉维环棱螺支系。构建的分子系统发生树揭示出，田螺属的东北田螺是我国田螺科中古老的现生记录种，该属也是我国田螺科的古老属。研究证据不支持螺蛳属和螺蛳是我国田螺科的古老属种的结论。本研究从分子水平发现了我国的环棱螺属，云南圆田螺和三带田螺的命名问题，并尝试修订。我国学者根据相似的形态学特征把我国的环棱螺类群归入非洲的环棱螺属，但分子系统发育分析显示这两个类群是独立的支系，不形成单系，建议把我国的环棱螺属重命名为中国环棱螺属（Sinabellamya），以与国外相似类群区别。三带田螺因其壳型特征与田螺属种类相似而被归入田螺属，并引起地理区系分布异常的疑问。分子研究结果显示该种和田螺属关系较远，而与中国环棱螺属具有很近的遗传距离，并稳定的聚在中国环棱螺属支系中，建议将三带田螺移出田螺属，归入中国环棱螺属，并解决了该种的地理区系分布争议。云南圆田螺在分子水平上与环棱螺有较近的遗传距离，建议移入环棱螺属。本研究除完成项目设立时提出的问题外，还发现了新的研究问题。螺蛳属种类因生活与云南高原湖泊，具有许多相似的独特形态特征而同属于螺蛳属，但它们在分子遗传水平却显示出极大的差异性或多态性，分散于中国环棱螺属支系、圆田螺支系和阳宗海螺支系3个不同的类群里。另外，我国田螺科中的中国环棱螺属和圆田螺属物种形态差异极大，但本研究显示其内部的分子水平差异很小，这将暗示形态学种的数量被远远高估了。所以，本项目实施过程中发现的新问题，将更有助于今后对田螺科系统发育的深入研究。在本项目的资助下，已发表1篇论文，接受2篇论文。在此期间还参编了《中国水生贝类图谱》中田螺科部分。