接种旧金山卤虫对渤海湾塘沽和埕口盐场卤虫种群形态和遗传结构的影响

摘要

为探究卤虫Artemia franciscana在人工接种渤海湾盐场并与本地孤雌生殖卤虫种群共存的30余年间,其混合种群遗传多样性、遗传结构及形态学特征是否发生变化,本研究选取1990—2021年收集的美国旧金山(San Francisco Bay, SFB) A. franciscana、越南永州人工养殖的A. franciscana、中国渤海湾(Bohai Bay, BHB)的土著孤雌生殖卤虫种群(Parthenogenetic Artemia population)及SFB A. franciscana接种后的渤海湾盐场混合种群的卤虫卵进行孵化和培养,待其生长至成体时进行形态学测量和比较。利用COI基因序列分析不同群体接种前后的遗传多样性变化,并探讨不同群体间的遗传结构及其在新栖息地的适应性变化。结果表明,旧金山卤虫接种并定植于中国渤海湾盐田后,导致该地区卤虫种群的遗传多样性升高, A. franciscana已经取代当地孤雌卤虫群体成为渤海湾盐田的优势种,而渤海湾本地孤雌种群正面临着灭绝的风险。旧金山原始种群与接种后的渤海湾埕口种群和塘沽种群无显著遗传分化,表明这两个种群均从旧金山种群直接接种引入。形态学测量分析发现,旧金山卤虫的引入造成渤海湾卤虫混合群体卵径不断下降,雄虫体长显著增加;同样旧金山卤虫引入越南后也出现卵径下降的现象。这表明旧金山卤虫具有较强的环境适应性和形态可塑性,以满足其定殖及在共存竞争中获取更宽的生态幅。研究结果为科学认识和合理保护渤海湾盐田生态系统生物多样性、制定生态环境保护策略提供科学依据。

关键词

COI基因 / 遗传多样性 / 群体遗传结构 / 形态学测量值 / 卤虫