Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Cấu trúc di truyền quần thể của Semisulcospira gottschei: kiểm tra đồng thời mtDNA và các dấu hiệu microsatellite
Tóm tắt
Semisulcospira gottschei là một loài đặc hữu châu Á sống tại Hàn Quốc và Trung Quốc. Tuy nhiên, việc phân tích cấu trúc di truyền của quản lý tài nguyên loài này chưa được thực hiện. Để khảo sát sự đa dạng di truyền giữa các quần thể, các microsatellite có thể được sử dụng để xác định nguồn gốc địa lý của các loài thủy sản và nước ngọt. Nghiên cứu này đã điều tra cấu trúc di truyền của các quần thể S. gottschei ở Hàn Quốc và Trung Quốc dựa trên DNA ty thể (mtDNA) Cytochrome oxidase subunit I (COI) và các locus microsatellite đa hình được phát triển từ Semisulcospira coreana. Phân tích trình tự mtDNA COI đã phát hiện 43 haplotype, cho thấy không có sự di chuyển gen giữa các quần thể Hàn Quốc và Trung Quốc. Để làm rõ thêm cấu trúc di truyền của các quần thể Hàn Quốc và Trung Quốc, di truyền quần thể của S. gottschei đã được phân tích bằng chín chỉ thị microsatellite. Phân tích sự đa dạng di truyền cho thấy trung bình 5,25 alen mỗi locus, với sự phong phú alen trung bình là 4,02. Tình trạng đồng hợp tử quá mức đã được phát hiện ở tất cả các locus, điều này được dự đoán là do sự hiện diện của các alen null ở tất cả các locus. Các quần thể S. gottschei hình thành hai cụm riêng biệt theo FST cặp đôi và AMOVA. Ngoài ra, cây UPGMA, PCA, STRUCTURE và GeneClass cho thấy sự phân tách của 11 quần thể thành hai cụm: Hàn Quốc và Trung Quốc. Những kết quả này có thể được sử dụng trong quản lý, phục hồi và phân biệt quốc gia nguồn gốc của các quần thể.
Từ khóa
#Semisulcospira gottschei #di truyền học quần thể #đa dạng di truyền #microsatellite #mtDNATài liệu tham khảo
Chiu YW, Bor H, Kuo PH, Hsu KC, Tan MS, Wang WK, Lin HD (2017) Origins of Semisulcospira libertina (gastropoda: semisulcospiridae) in Taiwan. Mitochondrial DNA A 28:518–525
Davis GM (1969) A taxonomic study of some species of Semisulcospira in Japan (Mesogastropoda: Pleuroceridae). Malacologia 7:211–294
Sydes MA, Peakall R (1998) Extensive clonality in the endangered shrub Haloragodendron lucasii (Haloragaceae) revealed by allozyme and RAPDs. Mol Ecol 7:87–92
Moon SK, Kim IS, Lim CW, Yoon NY, Jeong BY (2015) Proximate and fatty acid compositions of commercial domestic and imported melania snails Semisulscospira sp. Korean J Fish Aquat Sci 48:977–981
Rasmussen RS, Morrissey MT (2008) DNA-based methods for the identification of commercial fish and seafood species. Compr Rev Food Sci Food Saf 7:280–295
Planes S, Fauvelot C (2002) Isolation by distance and vicariance drive genetic structure of a coral reef fish in the Pacific Ocean. Evolution 56:378–399
Roe KJ, Hartfield PD, Lydeard C (2001) Phylogeographic analysis of the threatened and endangered superconglutinate-producing mussels of the genus Lampsilis (Bivalvia: Unionidae). Mol Ecol 10:2225–2234
Toro JE, Ojeda JA, Vergara AM (2004) The genetic structure of Mytilus chilensis (Hupe 1854) populations along the Chilean coast based on RAPDs analysis. Aquac Res 35:1466–1471
Kong L, Li Q (2007) Genetic comparison of cultured and wild populations of the clam Coelomactra antiquata (Spengler) in China using AFLP markers. Aquaculture 271:152–161
Gruenthal KM, Acheson LK, Burton RS (2007) Genetic structure of natural populations of California red abalone (Haliotis rufescens) using multiple genetic markers. Mar Biol 152:1237–1248
Dong YH, Yao HH, Sun CS, Lv DM, Li MQ, Lin ZH (2016) Development of polymorphic SSR markers in the razor clam (Sinonovacula constricta) and cross-species amplification. Genet Mol Res. https://doi.org/10.4238/gmr.15017285
Kang JH, Kang HS, Noh ES, Park JY, An CM (2014) Isolation and characterization of novel microsatellite markers for the northern mauxia shrimp, Acetes chinensis, using pyrosequencing. Mar Genomics 18:67–69
Hauser L, Adcock GJ, Smith PJ, Ramírez JHB, Carvalho GR (2002) Loss of microsatellite diversity and low effective population size in an overexploited population of New Zealand snapper (Pagrus auratus). Proc Nat Acad Sci USA 99:11742–11747
Allendorf FW, England PR, Luikart G, Ritchie PA, Ryman N (2008) Genetic effects of harvest on wild animal populations. Trends Ecol Evol 23:327–337
An HS, Lee YG, Park JY, Lee C (2009) Genetic characterization of four East Asian giant scallop (Mizuhopecten yessoensis) populations using microsatellite markers. Aquac Res 40:619–624
Ball AO, Sedberry GR, Zatcoff MS, Chapman RW, Carlin JL (2000) Population structure of the wreckfish Polyprion americanus determined with microsatellite genetic markers. Mar Biol 137:1077–1090
Gross R, Palm S, Koiv K, Prestegaard T, Jussila J, Paaver T, Geist J, Kokko H, Karjalainen A, Edsman L (2013) Microsatellite markers reveal clear geographic structuring among threatened noble crayfish (Astacus astacus) populations in Northern and Central Europe. Conserv Genet 14:809–821
Rooker JR, Secor DH, Zdanowicz VS, DeMetrio G, Relini LO (2003) Identification of northern bluefin tuna stocks from putative nurseries in the Mediterranean Sea and western Atlantic Ocean using otolith chemistry. Fish Oceanogr 12:75–84
Yamashita Y, Omura Y, Okazaki E (2006) Distinct regional profiles of trace element content in muscle of Japanese eel Anguilla japonica from Japan, Taiwan, and China. Fish Sci 72:1109–1113
Kang JH, Noh ES, Park JY, An CM, Choi JH, Kim JK (2015) Rapid origin determination of the northern mauxia shrimp (Acetes chinensis) based on allele specific polymerase chain reaction of partial mitochondrial 16S rRNA gene. Asian–Australas J Anim Sci 28:568–572
Park YJ, Noh ES, Park JY, Kim EM, Noh JK, Choi TJ, Kang JH (2018) Development of a simple, rapid multiplex PCR method using the 16S rRNA gene to determine the country of origin of brackish water bivalve Corbicula japonica. Food Anal Methods 11:3034–3041
Takashima Y, Morita T, Yamashita M (2006) Complete mitochondrial DNA sequence of Atlantic horse mackerel Trachurus trachurus and molecular identification of two commercially important species T. trachurus and T. japonicus using PCR-RFLP. Fish Sci 72:1054–1065
Rahman MT, Uddin MS, Sultana R, Moue A, Setu M (2013) Polymerase chain reaction (PCR): a short review. AKMMC J 4:30–36
Park YJ, Lee MN, Kim EM, Park JY, Noh JK, Choi TJ, Kang JH (2019) Development and characterization of novel polymorphic microsatellite markers for the Korean freshwater snail Semisulcospira coreana and cross-species amplification using next-generation sequencing. J Oceanol Limnol 38:1–6
Raymond M, Rousset F (1995) GENEPOP (Version 1.2): population genetics software for exact tests and ecumenicism. J Hered 86:248–249
Goudet J (2001) FSTAT, a program to estimate and test gene diversities and fixation indices (version 2.9.3.2). Accessed 27 Sep 2012
Excoffier L, Lischer HE (2010) Arlequin suite ver 3.5: a new series of programs to perform population genetics analyses under Linux and Windows. Mol Ecol Resour 10:564–567
Langella O (2007) Populations 1.2.3.0: population genetic software (individuals or population distances, phylogenetic trees). http://bioinformatics.org/~tryphon/populations/
Pritchard JK, Stephens M, Donnelly P (2000) Inference of population structure using multilocus genotype data. Genetics 155:945–959
Evanno G, Regnaut S, Goudet J (2005) Detecting the number of clusters of individuals using the software STRUCTURE: a simulation study. Mol Ecol 14:2611–2620
Piry S, Alapetite A, Cornuet JM, Paetkau D, Baudouin L, Estoup A (2004) GENECLASS2: a software for genetic assignment and first-generation migrant detection. J Hered 95:536–539
Miura O, Köhler F, Lee T, Li J, Ó Foighil D (2013) Rare, divergent Korean Semisulcospira spp. mitochondrial haplotypes have Japanese sister lineages. J Molluscan Stud 79:86–89
Xu Z, Primavera JH, De La Pena LD, Pettit P, Belak J, Alcivar-Warren A (2001) Genetic diversity of wild and cultured black tiger shrimp (Penaeus monodon) in the Philippines using microsatellites. Aquaculture 199:13–40
Selkoe KA, Toonen RJ (2006) Microsatellites for ecologists: a practical guide to using and evaluating microsatellite markers. Ecol Lett 9:615–629
Gu Q, Xiong B, Zhu Y, Wang Q, Shi P (2012) Isolation and characterization of polymorphic microsatellites loci in the freshwater snail Bellamya aeruginosa (Mollusca, Gastropoda). Conserv Genet Resour 4:387–390
Vadopalas B, Leclair LL, Bentzen P (2004) Microsatellite and allozyme analyses reveal few genetic differences among spatially distinct aggregations of geoduck clams (Panopea abrupta, Conrad 1849). J Shellfish Res 23:693–706
Launey S, Ledu C, Boudry P, Bonhomme F, Naciri-Graven Y (2002) Geographic structure in the European flat oyster (Ostrea edulis L.) as revealed by microsatellite polymorphism. J Hered 93:331–351
Eackles MS, King TL (2002) Isolation and characterization of microsatellite loci in Lampsilis abrupta (Bivalvia: Unionidae) and cross-species amplification within the genus. Mol Ecol Notes 2:559–562
Barbara T, Palma-Silva C, Paggi GM, Bered F, Fay MF, Lexer C (2007) Cross‐species transfer of nuclear microsatellite markers: potential and limitations. Mol Ecol 16:3759–3767
Nguema RM, Langand J, Galinier R et al (2013) Genetic diversity fixation and differentiation of the freshwater snail Biomphalaria pfeifferi (Gastropoda Planorbidae) in arid lands. Genetica 141:171–184
Slatkin M (1985) Rare alleles as indicators of gene flow. Evolution 39:53–65
Zhan A, Hu J, Hu X, Zhou Z, Hui M, Wang S, Peng W, Wang M, Bao Z (2009) Fine-scale population genetic structure of Zhikong scallop (Chlamys farreri): do local marine currents drive geographical differentiation? Mar Biotechnol 11:223–235
Lockwood JG (1979) The Antarctic Ice-Sheet: regulator of global climates? Geogr J 145:469–471
Park YC, Kitade O, Schwarz M, Kim JP, Kim W (2006) Intraspecific molecular phylogeny, genetic variation and phylogeography of Reticulitermes speratus (Isoptera: Rhinotermitidae). Mol Cells 21:59–103