中国部分水牛线粒体D-环全序列多态性与系统发育关系研究

论文摘要

本试验采用Sanger双脱氧链终止法测定了我国饲养的5个水牛品种（类群）22个个体的线粒体DNA控制区（D-loop）全序列，分析结果表明： 我国5个水牛品种（类群）22个个体中检测到5种长度变异类型，分别为：927bp、928 bp、929 bp、930 bp和931 bp，平均长度929.8 bp。T+A含量为58.6％，C+G含量为41.4％；共检测到70个变异位点，约占总分析位点的7.4％，其中单一信息位点9个（1％），简约信息位点43个（4.6％），缺失/插入18个（1.9％）。变异位点上存在转换、颠换、缺失/插入和转换与颠换共存五种变异类型，其中转换55次，颠换4次，缺失/插入2次，分别占总变异位点的90.2％、6.6％和3.3％；22个个体中共发现17种单倍型，没有一种单倍型是所有品种所共有的，其中单倍型H7出现的次数最多（4次），被德昌水牛和涪陵水牛所共有，另外有13种单倍型为相应品种（类群）所特有；5个水牛品种（类群）内平均单倍型多样度0.965±0.028，品种（类群）内平均核苷酸差异数为15.238，核苷酸多样度为1.651％。5个品种（类群）间核苷酸分歧度变化范围为0.638％—2.042％，其中云南水牛与涪陵水牛的核苷酸分歧度最小（0.638％），安徽水牛与德昌水牛的核苷酸分歧度最大（2.042％）；品种（类群）间核苷酸净遗传距离范围为—0.580％—0．683％，平均核苷酸净遗传距离为—0.160％—0.528％，其中云南水牛与其它4个品种的平均核苷酸净遗传距离最大。品种（类群）间的Kimura双参数距离范围变异不大（0.006434—0.021146），其中安徽水牛与德昌水牛的Kimura双参数距离最大（0.021146），涪陵水牛与云南水牛的Kimura双参数距离最小（0.006434）其它各品种间的距离值都在0.013683—0.020414之间，差异较小。17种单倍型间的Jukes—Cantor距离变异范围为0.00108—0.04234，其中H9与H12的遗传距离最大（0.04234），H16与H17的遗传距离最小（0.00108），其它各单倍型间的遗传距离差异不大。表明我国饲养的水牛具有较丰富的遗传多样性。 应用本次试验所测定的水牛单倍型，并结合GenBank中相关序列的单倍型，采用Paup4.0和Mega2.1软件构建D-环全序列单倍型MP树和NJ树。MP树和NJ树都分成3大支，第一支为普通牛，第二支为江河型水牛，第三支包括我国沼泽型水牛和另一种沼泽型水牛（Carabaos），在沼泽型水牛分支下又明显得分为两类，其中H14、H16、H15和H17被聚为Ⅰ类，而H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、H11、H12、H13以及三个Carabaos个体聚为Ⅱ类。而在Ⅱ类下，MP树与NJ树的拓扑结构存在差异，在MP树下H11与H12被聚为一支，其分支统计置信度为100％，

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 前言
• 2 文献综述
• 2.1 基因多样性及其研究意义
• 2.2 基因多样性研究中的分子方法
• 2.3 中国水牛的起源驯化
• 2.4 mtDNA在牛遗传多样性研究中的应用
• 2.4.1 哺乳动物线粒体DNA
• 2.4.2 牛的mtDNA多态性研究
• 2.5 本研究的目的和意义
• 3 实验材料与方法
• 3.1 试验材料
• 3.1.1 实验样品采集
• 3.1.2 主要仪器设备
• 3.1.3 主要试剂及配制
• 3.2 实验方法
• 3.2.1 基因组DNA的提取
• 3.2.2 基因组DNA的检测
• 3.2.3 线粒体DNA D-环全序列的扩增
• 3.2.4 DNA扩增产物的电泳检测
• 3.2.5 PCR产物的回收纯化
• 3.2.6 D-环全序列测定
• 3.3 数据处理
• 4 结果分析
• 4.1 D-环全序列的扩增电泳图谱和测序图谱
• 4.2 中国部分水牛mtDNA D-环区遗传多态性
• 4.3 中国部分水牛mtDNA D-环区遗传结构
• 4.4 中国部分水牛品种间的遗传距离
• 4.5 中国部分水牛系统发育关系
• 5 讨论
• 5.1 中国部分水牛mtDNA D-环区遗传结构及其多态性
• 5.2 中国部分水牛品种（类群）间的遗传分化
• 5.3 中国水牛的系统发育关系
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附图
• 攻读硕士学位期间发表论文目录