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海洋所在帘蛤科贝类分类及系统演化研究方面获新进展

  近日,中科院海洋所王海艳研究团队综合利用分子生物学和形态学方法对广义帘蛤科(以下简称帘蛤科s.l.)贝类分类和系统发育进行了研究,研究成果“The new phylogenetic relationships in Veneridae (Bivalvia: Venerida)”发表于TOP期刊-林奈学会动物学杂志Zoological Journal of the Linnean Society上。

 

帘蛤科s.l.系统发育分析:左图为基于线粒体全基因组数据构建的帘蛤科系统发育树及基因排列顺序;右图为基于多基因短片段构建的帘蛤科系统发育树 

  帘蛤科s.l.是海洋双壳贝类中经济价值较大、多样化水平较高的类群。由于其分布范围极广、生境类型多样、形态变异较大,导致依据传统形态分类方法建立的帘蛤科分类及其系统演化存在较大争议,这阻碍了其他相关研究的发展。该研究分别使用148个物种的多基因片段cox1-16S-h3-28S37个物种的49条线粒体全基因组序列构建系统演化树,是当前帘蛤科系统演化领域中覆盖类群和使用分子标记最多的研究。 

  基于系统演化研究结果,结合线粒体基因组功能基因组成和排列顺序、贝壳形态等特征,发现帘蛤科s.l.物种分成了两个支持度较高的支系(支系AB),分别包含4个和10个亚科。研究建议将帘蛤科s.l.分成两个科:支系A为帘蛤科Veneridae,典型特征为壳表通常具有形态变化较大的同心肋;支系B为文蛤科Meretricidae,典型特征为壳表通常光滑或有较弱的同心刻纹。对常见帘蛤科贝类的分类地位进行了修订和完善,支持仙女蛤亚科Callistinae和卵蛤亚科Pitarinae为有效亚科;雪蛤属Placamen归入镜蛤亚科Dosiniinae;皱纹蛤属Periglypta归入帘蛤亚科Venerinae,凸卵蛤属Pelecyora归入卵蛤亚科,光壳蛤属Lioconcha和齿纹卵蛤属Hyphantosoma归入美女蛤亚科;鳞杓拿蛤归入帝汶蛤属Timoclea,拉丁名更改为Timoclea squamosus,同时将杓拿蛤属Anomalodiscus 降为帝汶蛤属的亚属;将裂纹格特蛤和日本格特蛤归入缀锦蛤属中,并更名为裂纹缀锦蛤Tapes hiantina和日本缀锦蛤Tapes japonica;将日本闭壳蛤Claudiconcha japonica移出住石蛤亚科;确定加夫蛤Gafrarium pectinatum和凸加夫蛤Gafrarium tumidum为两个独立有效的种。该研究澄清了国际同行关注的帘蛤科贝类系统发育的难点和焦点问题具有一定的创新性。 

  研究还发现,多基因短片段适用于较低阶元的系统发育关系研究,而线粒体基因组数据能够解决更高阶元之间的演化关系。此外,帘蛤科贝类线粒体基因组功能基因排列顺序表现出与系统发育高度相关的保守性,可以作为衡量帘蛤科贝类物种间演化关系的重要依据。 

  研究得到了国家重点研发项目、国家自然科学基金、中科院战略性先导科技专项等项目资助。刘玉盟博士为论文第一作者,王海艳研究员为论文通讯作者。 

  文章链接:https://academic.oup.com/zoolinnean/advance-article-abstract/doi/10.1093/zoolinnean/zlac047/6619051 


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