舌鳎亚科(Cynoglossinae)鱼类主要分布于西太平洋及印度洋的热带及温带泥沙底海区,具有良好的经济价值和比较丰富的物种多样性。但在种的分类和亚属的划分上,存在着相对较多的混乱(如同物异名)和有争议问题;另外,关于舌鳎属的单系或多系起源演化问题也一直没有定论。本课题拟采用形态分类、生物地理学、支序分类学方法和线粒体DNA条码技术及全序列分析技术相结合方法,以我国沿海舌鳎亚科鱼类种类及国外相关地理区域的舌鳎亚科鱼类为材料,研究其分类和种类鉴别,确立舌鳎亚科鱼类种、亚属等分类单元的有效性,阐明和重建各分类阶元之间的分子系统发育关系,构建可靠的舌鳎类分子系统树。同时,通过长PCR和引物步移技术,获得舌鳎类代表种的mtDNA全序列,分析它们mtDNA基因组特征及特有的基因倒位和易位现象,进行比较、分析,阐明舌鳎类mtDNA重排、演化的可能机制,进一步阐明各分类阶元间的分子系统演化关系。
Cynoglossinae;Classification;Pleuronectiformes;mitogenomic;phylogeny
采集了国内30多个地区的上千号样品, 已获得45种舌鳎亚科及鲽形目相关鱼类的条形码标记及线粒体全序列,从形态及分子角度判别了种类和亚属的有效性,支持长吻红舌鳎和短吻红舌鳎, 短吻三线舌鳎和紫斑舌鳎为同物异名,不支持黑鳃舌鳎作为半滑舌鳎、褐斑三线舌鳎作为短吻三线舌鳎、少鳞舌鳎作为印度舌鳎的同物异名;并对新种南海舌鳎(C. nanhaiensis)的36个样本的可量、可数性状进行了特征分析,并与该属135种类的相关形态特征进行了比较,描述了该种类的形态特征。 基于线粒体COI、16SrRNA和控制区序列特征分析,发现单纯依靠侧线和鼻孔数量作为该舌鳎类群主要分类依据可能太主观, 分析结果显示舌鳎属4个亚属之间存在较大分化,将多个类群归为亚属可能被低估, 分子数据为这些类群提升至属的阶元及亚属分类的厘定提供了科学依据。舌鳎亚科鱼类控制区和其他鱼类相比相似性极低且进化速度远大于其它鱼类,由于有些重复序列并不能形成二级结构也不存在TAS相关序列, 所以非正常延长模型并不是重复序列延伸最适合的解释,我们提出了暂停-解链-错配机制用以解释重复区的快速增加和减少,该研究结果为进一步研究线粒体的复制及进化提供了科学依据。 首次发现舌鳎亚科的代表鱼类都具有重排现象,并且无线鳎亚科具有完全不同的排序,推测了舌鳎基因重排的过程和可能的机制,最重要的发现是舌鳎鱼类现有的控制区并不是从原始位置移位到ND1和IQM基因簇之间,而是全新进化而来。该研究结果为线粒体复制、转录及修复机制的阐明提供了依据,为鲽形目的系统演化关系的研究提供了形态和核基因所不能有的珍贵分子标记。 基于线粒体基因组全序列构建了舌鳎亚科和鲽形目贝叶斯系统进化树,结果显示舌鳎鱼类位于系统树的末端,是鲽形目中最特化的一个类群,并且舌鳎亚科和无线鳎亚科已有较大的分化,加上舌鳎科内两亚科线粒体的重排类型也存在着明显的不同以及无线鳎亚科与舌鳎亚科的遗传距离较舌鳎科与鳎科的距离要大等特性,我们提出了两个亚科提升为科的建议。 发表文章13篇,其中10篇SCI,3篇中文核心,其中SCI分区二和三区各一篇,总影响因子超过20,已接受文章2篇,其中1篇SCI,一篇核心;培养博士生2名,硕士研究生名,博士及硕士研究生两次三人获得了鱼类学会议研究生学术报告奖励。