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文丨山寒客
编辑丨山寒客
从年幼个体的线粒体DNA控制区检测了东海大鰤的分布和遗传变异性，这可能反映了大鰤的遗传特征产卵种群。
使用ECS中收集的总共67只幼虫和幼虫的耳石每日增量来估计产卵期，大小和年龄分布的结果表明S. dumerili从1月到4月在ECS南部的陆架断裂区域附近产卵。
基于mtDNA序列数据的系统发育分析表明，从不同地点收集的样本之间没有显著的遗传分化，这意味着ECS中的S. dumerili主要由一个种群组成，日本海岸周围的S. dumerili可能起源于南部东海。
大鰤Seriola dumerili是一种远洋海洋物种，全球分布从温带到热带水域；它们生长快、成熟早、繁殖力高；由于该物种分布在世界各地，因此识别出几个不同的种群，两个在美国海岸，两个在东亚。
至少存在两个基因不同的亚群，分别起源于越南和日本。
还通过重测序基因组数据的结构变异区分了在中国海南岛和日本高知捕获的杜氏链球菌的两个亚群。
在台湾澎湖附近收集幼虫和早期幼鱼S. dumerili，并假设澎湖附近的开阔水域是S. dumerili的产卵场之一。杜梅里里 S. dumerili的幼虫和早期幼体在日本沿海地区并不常见，而与漂流海藻相关的相对较大的幼体从7月开始出现在东海的日本西部海岸。
黑潮和对马暖流影响鱼卵、幼虫和幼鱼的运输。
至于同类黄尾鰤，主要产卵发生在1月至6月的ECS大陆架边缘附近，在ECS孵化的S. quinqueradiata幼鱼被运往沿海日本地区有黑潮和/或TSWC漂流的海藻。
类似于S. quinqueradiata , S. dumerili在靠近台湾的东海南部孵化出来的海藻，随着漂流到日本海岸。因此，我们假设从台湾到日本海岸的ECS中的年幼S. dumerili由一个种群组成。
高度洄游的海洋硬骨鱼由于其世界性分布而遍及世界海洋的大部分地区，因此，由于它们无处不在，对这些全球性鱼类种群结构的分析变得复杂。
在ECS中，缺乏关于成年S.dumerili迁移的信息，并且由于这些鱼具有远距离迁移的潜力，因此很难确定它们的遗传种群结构。
与迁移能力更强的老鱼相比，幼鱼可能更好地反映了产卵种群的遗传组成。因此，我们推测我们可以通过以幼鱼为目标来识别ECS 中S. dumerili的产卵种群。
在本研究中，我们首先使用耳石中的每日增量检查了幼鱼 S. dumerili的分布和年龄。我们还根据它们的年龄和洋流估计了产卵期和产卵场，因为我们认为有关产卵期和产卵场的信息可以帮助我们了解S. dumerili的遗传变异性。
其次，我们通过mtDNA测序检查了来自ECS的幼鱼 S. dumerili的遗传变异性；最后，我们根据衰老和遗传变异性讨论了ECS中S. dumerili的早期生活史，以及ECS中该物种渔业管理的重要性。
标本保持冷冻直至测量，所有个体按地理区域分组：对马岛、鹿岛、长崎海岸、鹿儿岛外海、东海北部，或ECS南部。然后，将收集年份作为地理区域的前缀以创建四个组以进行进一步的分子分析：16ECS、16Japan、17ECS和17Japan。
幼虫和幼虫S. dumerili沉积的耳石每天都在增加；在解剖显微镜下取出一对矢状耳石。将耳石放在载玻片上并嵌入环氧树脂中；然后，使用研磨膜研磨后观察耳石，使用油浸透镜在放大1000倍的光学显微镜下对耳石增量进行计数。
由于在我们的研究中大鱼的耳石的每日增量不明确，我们将 S. dumerili定义为TL 30厘米以下的个体，根据美国大西洋沿岸的增长率，其中S. dumerili在6个月内，SL长约25厘米，而一岁鱼的叉长超过40厘米。
总共683 bp的mtDNA CR序列用于表征日本西部海岸和ECS S. dumerili种群的遗传多样性。在分子方差分析测试中，采样年份或分层地理位置之间没有显着差异，Slatkin的线性化F ST和从mtDNA CR数据计算的成对F ST显示接近零和负值的值。
结果表明，ECS中四组之间没有差异；使用AMOVA结果，在一组AMOVA测试中，S. dumerili中的大部分变异在人群中的个体中观察到。
采用多个替代分组，ECS和日本西部沿海之间没有显著差异，2016年和2017年之间没有显着差异。因此，我们合并了2016年和2017年的样本，并保留了用于分子分析的分层地理位置。
日本西部沿海和ECS种群的遗传变异揭示了非常多的单倍型和高水平的单倍型多样性；在156个标本 *** 鉴定出128个单倍型，平均单倍型多样性为0.997 ± 0.001，种群间的单倍型多样性范围为0.993到1。
通过Fu的Fs检验计算的中性指数在所有人群中均为阴性，并显示出显著差异，这些结果与单倍型多样性的结果一样，显示了过多的等位基因。
最小跨度 *** 分支图显示等位基因很少在种群间共享，大多数单倍型仅被检测到一次，并显示出种群之间的大量联系。
在我们的研究中，收集了早期幼虫，它们的分布和孵化日期假设S. dumerili幼虫在ECS南部的大陆架边缘附近孵化，并在ECS中向北运输。
因此，我们假设S. dumerili的产卵地之一位于ECS南部的大陆架边缘附近，在美国南部，S. dumerili的产卵场估计位于50-100米深的大陆架边缘礁石附近。
建议竹荚鱼产卵场是在ECS南部一个相当狭窄的区域形成的，因为ECS南部幼虫T. japonicus的分布中心在所调查的12年中没有差异。
然而，不同体型和年龄的S. dumerili个体分散分布于东海南部和北部，表明S. dumerili的产卵场广泛形成于50-100m深度的大陆架边缘在南部ECS。
在本研究中，我们无法确定在日本西部海岸收集的LT大于10厘米的幼鱼个体的年龄。
假设ECS中的S. dumerili显示出与西大西洋沿岸相同的生长速率，S. dumerili将在孵化后约160天内在SL中长至25厘米。据此推算，日本西部海岸7-9月采集的幼鱼出生于2-4月。
因此，东海南部和日本西部海岸的S. dumerili的产卵期可能重叠，表明幼虫和幼体S. dumerili的运输从东海南部到日本西部海岸。
综合这些结果，我们得出结论，预计ECS中的S. dumerili将从冬末到初夏产卵，并从ECS南部运往日本海岸。
通过限制对S. dumerili的分析，我们的样本很可能比使用具有更大迁徙能力的老鱼更好地反映产卵种群的遗传组成。S. dumerili中mtDNA CR单倍型的高度变异支持我们的假设，即S. dumerili在ECS中是一个人口。
然而，研究观察到高单倍型多样性，来自不同位置的个体共享几种频率更高的单倍型，而耳石分析表明ECS中的S. dumerili产卵场可能是分散形成的；根据这些结果，关于ECS中S. dumerili的mtDNA CR的变异有两种解释。
首先，ECS中的S. dumerili是一个种群，mtDNA CR的变异可能是由显着水平的基因流动和/或个体运输引起的。在海洋生物中，远洋幼体阶段增加了远距离传播的机会，并且通常与大地理距离上的小遗传分化有关。
例如，没有远洋幼虫期或远洋幼虫期较短的海洋鱼类物种表现出明显的区域遗传分化。由于漂流海藻是通过表面电流被动运输的，S. dumerili即使在幼体阶段也可能被动扩散。
如此长的被动扩散期将使S. dumerili分散在地理上广泛的范围内，导致地理上遥远的地区之间的基因流动，洋流的幼虫运输是地理上遥远地区之间基因流动的关键因素。
例如，已经证实南极洲斯科舍岛弧南部的Notothenioidei鱼从微卫星和线粒体DNA分析中显示出低种群分化和高基因流。
根据本研究中耳石分析的结果推测，在ECS南部孵化的S. dumerili的幼虫和幼体也可能通过黑潮海流和S. dumerili 是水温升高和长光周期的发生。
其次，S. dumerili的mtDNA CR的变异可能是由ECS几个区域的多个亚群引起的，因为S. dumerili经常集中在珊瑚礁、岩石露头和沉船周围。
因此，与同属的S. quinqueradiata相比，不假定S. dumerili迁移更远的距离，这表明广泛的产卵迁移。 如果是这种情况，则由于产卵时间和运输过程中的散布差异，会出现高单倍型多样性。
然而，ECS中的洋流系统可能会阻止ECS中不同位置的亚种群形成，而关于成年S. dumerili在ECS中迁移模式的信息很少；此外，之前的研究表明在南海和日本海岸存在两个杜氏链球菌亚群。因此，mtDNA CR的变异很可能是由显着水平的基因流动和/或个体运输引起的。
2014年产量最多的水产养殖鰤鱼，日本的S. quinqueradiata为107,059吨，其次是S. dumerili为38,770吨 ，并且S. dumerili的产量继续增加。
水产养殖苗主要是来自日本和南海的野生捕获幼鱼，这两个水域的S. dumerili被认为是遗传上不同的种群；考虑到日本对S. dumerili幼苗的需求不断增加，建议制定黄尾鱼的种群评估和捕捞法规。
总之，我们的结果表明，ECS中的S. dumerili由一个种群组成，这可能是由于S. dumerili早期生活史的物理分布和生态特征：在南部陆架断裂区域周围的无限制区域产卵ECS从冬末到初夏，随后幼虫和幼鱼被黑潮海流运送到日本海岸。
由于我们的研究仅检查了小样本的mtDNA差异，因此有必要研究S. dumerili的遗传变异在更广泛的地理范围和更大的样本量下，使用比mtDNA CR更多的具有更高变异性的DNA标记。
此外，关于ECS中S. dumerili的产卵生态学和迁移模式的信息很少，应进行产卵成虫的生物记录和性腺发育检查，以揭示ECS中S. dumerili的产卵生态学和迁移模式，此信息可能有助于了解ECS中S. dumerili的遗传种群结构。
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