Page 161 - 《水产学报》2026年第04期
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4 期 水 产 学 报 50 卷
分游动能力较强鱼类 [ 如鲭科 (Scombridae)] 能够 直接放大了 eDNA 与拖网间的差异。共有鱼类、
根据视听信息对网具和调查船只进行精准规避; 优势种/极优势种的比较结果也不理想:大部分鱼
海域生态系统构成复杂,有些鱼类由于隐蔽性较 类在 eDNA 和拖网上的物种优势度差 1~2 个数量
强也难以被拖网抓获;低密度的小体型鱼类即使 级。高频率出现鱼类的拟合结果也显示很难基于
掉入网内也存在潜逃的可能 [2-3] 。因此拖网通常只 鱼类序列丰度预估对应尾数/生物量。调查方法的
能捕获调查海域内的少部分鱼类。本研究中拖网 不同、鱼类行为区别 (栖息水层、游泳能力、迁徙
检出的鱼类物种数明显低于 eDNA,这与众多已 范围) 及 eDNA 产生释放差异 (雌-雄间、幼体-成
有研究结果一致。尽管本研究中 eDNA 与拖网检 体间、活体-尸体间等) 等因素都可以导致物种优
出的鱼类物种数存在显著的线性相关性,但是也 势度出现偏差 [3, 31] 。此外,eDNA 宏条形码的技术
有研究显示二者间的关联度并不大 [36] 。eDNA 检 特性,同样也会扭曲各鱼类的物种优势度。相比
出的鱼类物种数能否稳定反映拖网变动趋势尚需 于 PCR、定量 PCR 及 Sanger 一代测序,eDNA 宏
进一步验证。 条形码的最大优势是测序通量高,能够实现多物
[44]
与拖网不同,eDNA 在定种方面存在较大问 种的同时检测 。然而受 PCR 抑制剂、引物-模板
题。依据形态学特征和已有参考资料,拖网渔获 匹配差异、竞争性扩增等因素的影响,eDNA 宏
几乎都达到了种水平的界定;而 eDNA 结果中有 条形码极难保证对各物种有相同的扩增效率,导
相当比例 (24.402%) 的鱼类 OTUs 处于低可注释 致各物种最终的序列比例与初始的 eDNA 比例存
[45]
状态。参考数据库缺失是 OTUs 难以注释的主要 在严重偏离 。本研究结果表明 eDNA 宏条形码
原因 [2-3] 。为了弥补这一缺陷,国内外不少研究都 技术可能不太适合对特定站位上特定物种的定性、
会在 eDNA 调查之前构建各自的本底参考数据 定量监测。
与 eDNA 宏条形码相比,定量 PCR 技术则
库 [37-38] 。这一做法也逐渐成为本领域的共识。然
无此缺点。虽然它也会受到 PCR 抑制剂的影响,
而,即使本底参考数据库非常完备,eDNA 可能
但是该技术是在引物种间特异的基础上进行扩
也难以对全部鱼类进行准确注释。这是因为目前
增的 [46-47] 。数量多或者扩增效率高的非目标生物
鱼类 eDNA 宏条形码技术的主流标记以核糖体基
eDNA 在扩增时无法与特异性引物匹配,使目标
因 (rRNAs) 标记为主。与蛋白质编码基因 (PCGs)
物种 eDNA 分子即使密度很低、扩增效率较差也
标记 (如标准 COX1 等) 相比,rRNAs 标记虽然具
不会遭受竞争性扩增 [46-47] 。对于浙江海域重要经
有更高的通用性,但却存在变异速率不稳定的缺
济物种 (如带鱼) 等的监测,可能需要进一步引入
陷——表现为近缘物种整体识别率低及部分鱼类
定量 PCR 技术。
种内变异率过高 [39-40] 。本研究中黄鮟鱇、红娘鱼
由于 eDNA、拖网的物种检出及定量原理截
等鱼类与对应 OTUs 的多层从属关系也证明所用
然不同,二者基于物种数及个体数 (序列数) 确定
标记的定种缺陷。此外,rRNAs 标记的 NGS 错误
的群落多样性指数差异明显。虽然两种调查方法
率也远高于 PCGs 标记,因此使用 rRNAs 标记进
在 Simpson 优势度指数上能够很相近地反映本海
行 eDNA 调查中可能会出现更多的虚假物种。这
域的总体情况,但是却很难在二者间建立准确的
在 Tsuji 等 、Marques 等 [42] 的研究中已经得到证
[41]
数值转换模型。这与 Lee 等 [36] 的研究结果一致。
实。由于没有设置本底序列,本研究尚无法核验
低可注释 OTUs 中是否存在虚假序列。eDNA 技 3.3 调查海域的鱼类组成变迁
术还需要开发新的宏条形码标记 (特别是 PCGs 标 同历史资料相比,浙江近岸优势种已发生了
记),从而提高浙江海域的鱼类定种准确性。 较大变化。20 世纪 60 年代,本海域的优势种主
配对样品 t 检验对多样品量的细小差异非常 要是优质底层鱼类,如带鱼、大黄鱼 (L. crocea)、
[43]
敏感 。本研究中以全部鱼类为分析对象时,两 银姑鱼等;至 80 年代初,带鱼、银姑鱼等底层鱼
种调查方法在物种优势度上存在显著性差异。推 类减少,同时日本鲭、银鲳 (Pampus argenteus) 等
测造成这一差异的主要原因是 eDNA 技术极为灵 中上层鱼类明显增加;从 90 年代末至今,带鱼、
敏,检出了 91 种独有鱼类——虽然这些鱼类的物 小 黄 鱼 等 经 济 鱼 种 依 然 占 优 势 , 同 时 鳄 齿 鱼
种优势度可能非常低,但是由于种数繁多,从而 (Champsodon spp.)、麦氏犀鳕 (Bregmaceros mcclel-
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