虎亚种识别的分子遗传学技术的研究

论文摘要

虎的亚种识别一直是虎的分类学、系统学、保护遗传学所关注的问题。虎的亚种识别已经有了形态学、地理分布、同工酶多态性等方面的证据,但是至今一直没有一个能够准确鉴定给定个体所属亚种的方法。本论文用微卫星位点Ple46片段长度多态性、mtDNA的NADH基因序列和11个微卫星位点亚种特异性等位基因开展了一系列虎亚种鉴别方法的研究。研究发现,微卫星位点Ple46对豹猫、虎、非洲狮、豹等物种是有效的,但不能将豹猫与家猫分开;同时不能区分猞猁、云豹、雪豹、金钱豹和美洲虎等物种。Ple46也不具有虎亚种的鉴别力。在mtDNA的NADH基因上设计了华南虎、东北虎和孟加拉虎3对亚种特异性引物Al-1/Al-2、Am-1/Am-2、Ti-1/Ti-2,通过PCR扩增和琼脂糖凝胶电泳检测,在3个亚种可分别得到405bp、422bp和145bp的片段。经过多个亚种、多个物种的有效性测试,证明上述3对引物可以把虎亚种的鉴别简化为0/1的判别,可以准确地识别所属亚种。通过对华南虎、东北虎和孟加拉虎11个微卫星位点群体数据的分析,找到华南虎特有等位基因16个、东北虎特有等位基因5个、孟加拉虎特有等位基因6个。以这11个位点作为判别因子进行所属亚种的判别分析,正确回判率为96.2%,其中东北虎和华南虎的正确判断率为100%。因此,利用这些特有等位基因可以有效的进行虎的亚种鉴别。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 虎的现状
• 1.1.1 野生虎的现状
• 1.1.2 圈养虎的情况
• 1.2 致危因素
• 1.3 虎的保护
• 1.3.1 政府的保护
• 1.3.2 科学研究在虎保护中的作用
• 1.4 进行虎亚种鉴定的重要性
• 1.5 物种和亚种识别的策略
• 1.5.1 形态标记
• 1.5.2 细胞学标记
• 1.5.3 生化标记
• 1.5.4 DNA分子标记
• 1.6 虎亚种分子生物学鉴定技术现状
• 2 材料和方法
• 2.1 实验材料
• 2.2 DNA提取
• 2.2.1 从肌肉中或组织中提取DNA
• 2.2.2 从血纱中提取DNA
• 2.2.3 粪便DNA的提取
• 2.2.4 毛发DNA的提取
• 2.3 DNA浓度测定
• 2.4 PCR引物
• 2.4.1 亚种特异性引物的设计和PCR扩增体系
• 2.4.2 Ple46的扩增及检测
• 2.4.3 虎11个微卫星等位基因的克隆和测序
• 3 实验结果
• 3.1 虎亚种特异性引物的扩增结果
• 3.2 虎亚种特异性引物识别方法的有效性评价
• 3.3 Ple46位点分型结果
• 3.4 11个微卫星位点的分析结果
• 3.5 虎亚种的归属分析
• 4 讨论
• 4.1 Ple46位点的分析
• 4.2 亚种特异性引物对于虎亚种识别的有效性
• 4.2.1 引物的特异性
• 4.2.2 PCR反应条件的优化
• 4.2.3 适用范围与局限性
• 4.3 11个微卫星角度
• 5 结论
• 参考文献
• 致谢