唐鱼的群体遗传变异、亲缘地理关系和保护策略研究

Tanichthys albonubes belongs to Danioniae, Cyprinidae, Cypriniformes.It was named by Lin S Y based on the type specimen collected from Baiyunshan.Between 1980 and 2001 the species went unrecorded in nature leading to fears of its extinction.Since then, a handful of relict wild populations have been rediscovered close to the type locality and at isolated spots in Guangdong province,Hainan Island, Guangxi province and northeastern Vietnam. As a 'second class state protected' aquatic animal,we know few about this species.We will study the population differentiation and phylogeography of 8 wild populations,based on mtDNA and karyogene polymorphism.We will also analyze what are the historical causes lead to the present wild population distribution pattern.Meanwhile, microsatellite DNA polymorphism will be used to analyze the population structure and to establish the identifiable microsatellite marks of the wild population and artificial cultivation strains. Finally, based on the molecular results, we will offer suggestions for the evoution significant units and management units of the wild populations.

唐鱼隶属于鲤形目、鲤科、(鱼丹)亚科，于1932年由林书颜依据广州白云山的模式标本所命名。虽然全球观赏鱼市场有许多唐鱼的养殖品系，但由于在模式产地白云山多年未能发现有存活的个体，故唐鱼一度被认定为野外绝迹，并被列为国家二级保护水生野生动物。但2001年以来，在珠江三角洲地区陆续发现唐鱼的多个野生种群，广东陆河、海南岛、广西和越南也相继发现天然分布的野生种群。这使得我们对唐鱼这一濒危物种有了全新的认识，针对这一濒危物种的相关科学研究也逐渐引起学者们的关注。本项目拟通过2个线粒体DNA和3个核基因序列多态性研究唐鱼8个野生种群的群体遗传变异和亲缘地理关系，分析现今野生种群分布格局的历史成因。同时，拟通过微卫星DNA分子标记分析唐鱼各野生种群和养殖品系的种群结构，建立不同种群的微卫星识别标志。最后，提出唐鱼演化显著单位（ESU）和管理单位（EU）的建议，为科学有效地保护这一濒危物种提供理论依据。

本项目从形态学和分子生物学两个层面探讨了唐鱼种群的遗传变异和亲缘地理关系。基于地标点形态学研究方法探讨了唐鱼8个野生种群和2个养殖群体的形态变异，结果表明唐鱼不同种群间的形态变异明显，且变异主要表现在头部，暗示长期隔离状态会导致种群间的形态分化。基于线粒体、核基因、微卫星和SNP标记的数据一致反映出唐鱼各种群的遗传多样性水平比较低，但养殖群体的遗传多样性稍高于野生种群。这一方面说明唐鱼野生种群由于栖息环境的限制造成的种群规模很小的现象已经严重影响到种群的遗传多样性水平，另一方面也说明存在一定程度上恢复唐鱼种群遗传多样性水平的可能措施。分子数据进一步说明：除珠江三角洲几个邻近种群之外，唐鱼各野生种群之间的遗传分化程度较高，基因流很小，野生种群存在明显的遗传结构。分子数据还揭示了广东清远种群来自于养殖群体，广东、新加坡和加拿大养殖群体之间不存在明显差异。根据以上研究结果，初步提出唐鱼的进化显著单元（ESU）和管理单元（EU）。保护策略上建议将珠江三角洲野生种群作为一个整体进行保护，其它野生种群均需要单独保护，避免野生种群之间的混杂。保护措施上建议建立保护区或保护小区，以维持和扩大栖息地范围作为主要的保护手段。