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欧亚大陆鲇形目鱼类系统发育与骨鳔下区鱼类分化时间估计及其起源与演化过程研究

作　者: 彭作刚
导　师: 何舜平
学　校: 中国科学院研究生院（水生生物研究所）
专　业: 水生生物学
关键词: 鲇形目耳鳔系骨鳔下区真骨鱼类分子系统发育分子钟松散分子钟线粒体基因组线粒体cyt b 基因,重组活化基因2
分类号: Q951
类　型: 博士论文
年　份: 2005年
下　载: 353次
引　用: 6次
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内容摘要

骨鳔下区鱼类包括骨鳔总目和鲱形总目鱼类,代表了整个鱼类四分之一的物种多样性,拥有大约1,000个属和7,000多种。近年来一系列的报道支持这一分支中主要类群的起源时间可能远远比这些类群最古老的化石所提示的时间要久远。其中一些报道明确支持骨鳔下区鱼类中的部分类群,如鲇形目和鲤形目,起源于泛大陆时期。对是否整个骨鳔下区鱼类,尤其是主要的淡水类群——世界性分布的耳鳔系鱼类是否起源早于泛大陆板块分离时期的了解,具有十分重要的意义,因为耳鳔系鱼类是用来确定古大陆板块之间历史关联的最有用的动物类群之一。而作为骨鳔下区鱼类的一部分,占有整个脊椎动物1/20物种多样性的鲇形目来说,其科间系统发育关系长期受到鱼类学家的关注并依然悬而未决。因此本论文主要分为两部分,第一部分研究我们采用线粒体基因组中的细胞色素b基因(cyt b)和核基因组中的重组活化基因2(RAG2)作为分子标记,对欧亚大陆鲇形目鱼类的系统发育关系进行了探讨。第二部分研究我们测定了长臀鮠(Cranoglanis bouderius)线粒体基因组序列,并运用松散分子钟(relaxed molecular clock)方法,估算了骨鳔下区(Otocephala)鱼类分化时间,并结合其化石记录和分布特征,探讨了骨鳔下区鱼类的起源与演化过程。本论文的主要研究结论如下: 1. 测定了46 种鲇形目鱼类的线粒体cyt b 基因全序列(1,138 bp)和35 种鲇类RAG2 基因序列(906 bp),结合从GenBank 下载的相关类群以及外类群相

全文目录

中文摘要  3-5
英文摘要  5-8
目录  8-11
第一章前言  11-27
  1 分子系统学研究进展  11-18
    1.1 分子系统学  11-12
    1.2 模型的发展  12-13
    1.3 DNA 替代模型  13-14
    1.4 推论方法  14-16
    1.5 系统发育的统计检验  16
    1.6 分子系统学分析软件  16-18
  2 鲇形目鱼类系统发育研究进展  18-20
    2.1 鲇类系统发育研究进展  19-20
  3 物种分化时间估计  20-22
    3.1 分子进化和分子钟的原理与方法  20-21
    3.2 分子钟检验与molecular-dating 策略  21-22
  4 本研究的目的  22-27
第二章欧亚大陆鲇形目鱼类系统发育关系研究  27-71
  1 前言  27-29
    1.1 现生鲇形目鱼类的分布  27-28
    1.2 鲇形目鱼类系统发育关系  28-29
  2 材料与方法  29-38
    2.1 实验材料  29-30
      2.2.1 材料采集及实验样品  29
      2.1.2 外类群选择  29
      2.1.3 分子标记的选择  29-30
    2.2 实验步骤  30-35
      2.2.1 基因组DNA 的提取  30-34
      2.2.2 PCR 扩增  34-35
      2.2.3 DNA 纯化和回收  35
      2.2.4 测序  35
    2.3 数据分析方法  35-38
      2.3.1 序列的对位排列  35
      2.3.2 序列的初步分析  35-36
      2.3.3 系统发育分析  36-37
      2.3.4 鲇形目鱼类祖先分布区域的重建  37-38
  3 结果  38-42
    3.1 序列变异情况  38-39
    3.2 鲇形目鱼类系统发育关系分析  39-41
      3.2.1 Cyt b 基因所有位点序列  40
      3.2.2 Cyt b 基因去除第三密码子位点序列  40-41
      3.2.3 RAG2 基因序列  41
    3.3 鲇形目鱼类祖先分布区域  41-42
  4 讨论  42-47
    4.1 基因的序列变异及其系统发育意义  42-43
    4.2 欧亚大陆鲇形目鱼类的系统发育关系  43-47
  5 小结  47-71
第三章骨鳔下区鱼类分化时间估计及其起源与演化过程研究  71-101
  1 前言  71-73
  2 材料与方法  73-78
    2.1 样品采集  73-74
    2.2 线粒体基因组长片段PCR 扩增及测序  74-75
    2.3 序列分析  75
    2.4 系统发育分析  75-76
    2.5 Molecular-dating  76-77
    2.6 模拟分析  77-78
  3 结果  78-81
    3.1 长臀鮠线粒体基因组的特征  78-79
      3.1.1 非编码区  78
      3.1.2 rRNA 和tRNA 基因  78-79
      3.1.3 蛋白质编码基因  79
    3.2 分化时间估计  79-80
    3.3 Global clock 与relaxed clock 估算的比较  80-81
  4 讨论  81-86
    4.1 主要骨鳔下区鱼类的系统发育关系  81-82
    4.2 利用molecular rates 估计物种分化时间  82-83
    4.3 化石记录与分化时间  83-86
  5 小结  86-101
参考文献  101-123
发表论文目录  123-125
致谢  125-127
个人简介  127

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