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10博app:【学生成果】本科生林小乜以第一作者身份在生态学知名期刊Ecology and Evolution发表论文

发布者:杨文昭发布时间:2023-02-12浏览次数:1362

日前,2019级本科生林小乜以第一作者身份在生态学知名杂志Ecology and Evolution (生物学二区,IF=3.167)上发表题为Thermal heterogeneity is an important factor maintaining the genetic differentiation pattern of the pelagic barnacle Lepas anatifera in the northwest Pacific”(温度异质性是维持西北太平洋鹅颈藤壶遗传分化模式的重要因素)的研究论文(doi: 10.1002/ECE3.9843),博士后胡利莎为共同第一作者,董云伟教授为通讯作者。这也是林小乜同学加入10博app董云伟教授课题组,成为本科生研究助理以来,发表的第二篇SCI论文。

大型底栖无脊椎动物在开阔海洋的中上层分布广泛,但对于它们的遗传分化模式我们了解较少。系统地理学研究有助于我们理解种群分布格局,解释分布格局形成的原因和进化过程,尤其是在全球气候变暖的背景下,探索温度在塑造生物系统地理分布格局方面所起的作用不仅可以增强我们对进化过程的理解,还能提高我们预测物种如何响应环境变化的能力。本研究以附着于设置在西北太平洋海域的浮标和潜标上的鹅颈藤壶(Lepas anatifera)为研究对象,探究了其遗传分化模式,并阐明了温度在维持模式方面发挥的潜在作用。

研究首先以线粒体COI基因作为分子标记,揭示了来自9个采样站点的鹅颈藤壶种群的遗传分化模式,接着利用GBS数据加以验证,然后结合采样点的温度数据筛选与温度相关的离散位点,并进行功能注释。研究结果表明,西北太平洋海域的鹅颈藤壶存在三个高度分化的谱系,其中两个谱系分别在黑潮延伸体海域的表层和次表层占主导地位,另外一个谱系则主要分布在南海,该遗传分化模式与环境温度呈现一致性。基于遗传距离估算的分化时间表明三个谱系的分化可追溯到上新世,然而,温度的异质性维持了如今我们所观察到的遗传格局。尤其是在黑潮延伸体海域不同水层存在的遗传分化的差异甚至大于相距千里的表层种群之间的遗传差异,表明小尺度的垂直方向上的热异质性也是维持远洋物种遗传分化模式的重要因素。

本研究工作获得了国家自然科学基金和中央高校基本科研业务费项目的资助,特别感谢陈朝晖,李建超和赵玮等老师提供样品以及吴涛老师提供样品照片。

图一:采样站点位置及采样基质(左为浮标,右为潜标)示意图

图二:基于线粒体COI基因的西北太平洋鹅颈藤壶种群系统地理结构

图三:与温度相关的离散位点的筛选

图四:基于GBS数据的西北太平洋鹅颈藤壶种群系统地理结构



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