中国茸鹿分子遗传多样性研究

论文摘要

我国的茸鹿资源（梅花鹿和马鹿资源）十分丰富。为了进一步了解中国茸鹿遗传资源的遗传结构和系统进化,本研究采用微卫星标记和线粒体DNA技术对中国茸鹿的9个梅花鹿、马鹿品种和类型遗传多样性进行了分析。结果如下: 1、本研究利用20个微卫星标记对9个梅花鹿、马鹿品种和类型的699个个体进行DNA多态性测定和统计分析。计算了等位基因频率、遗传杂合度、多态信息含量、奈氏遗传距离和奈氏标准遗传距离,采用UPGMA及NJ法构建了系统发生树,估算了遗传分化时间。结果表明:本研究在牛羊的微卫星位点中首次借用了6个位点（BL42、MGTG7、BMC1009、BM4107、BM6506、BOVIRBP）应用到鹿的微卫星研究中。TGLA10、BM757、BM5004和IDVGA-29为单态位点,塔里木马鹿平均杂合度为0.2732,阿尔泰马鹿与东北马鹿期望杂合度均高于观察杂合度,说明其遭受到了不同程度的瓶颈效应。平均多态信息含量为0.4420,平均分化系数为0.2820,基因流的平均值为0.6830。系统聚类结果与中国茸鹿的地理分布基本一致,可以将马鹿资源分成四大类,天山马鹿和阿尔泰马鹿聚为一类,东北马鹿与左家马鹿聚为一类,甘肃马鹿为一类,塔里木马鹿为一类。梅花鹿资源分成两大类,东丰梅花鹿和左家梅花鹿聚为一类,兴凯湖梅花鹿为一类。马鹿和梅花鹿品种或类型间的遗传分化时间为86年-2086年。在梅花鹿中东丰梅花鹿和左家梅花鹿的分化时间最短,为110年;在马鹿中塔里木马鹿和东北马鹿的分化时间最长,为793年;阿尔泰马鹿和天山马鹿的分化时间最短,为86年。由此可见在同一地区的分化时间相对较小,而地域较远的品种或类型的分化时间较大。 2、利用线粒体DNA细胞色素b基因测定马鹿、梅花鹿441个个体的mtDNA序列长度为425bp的片段,检测到44种单倍型,56个变异位点,有18个颠换和38个转换。东北马鹿和左家马鹿包含的单倍型数目最多,为9个:天山马鹿、兴凯湖梅花鹿和东丰梅花鹿的的单倍型数目最少为3个。中国茸鹿群体内的P-距离为0.00695±0.00129,群体间的P-距离为0.03399±0.00519,总群的P-距离为0.04095±0.00635。用SAS8.0中的聚类分析中的类平均法对梅花鹿和马鹿进行聚类分析,塔里木马鹿自成一类;天山马鹿与阿尔泰马鹿先聚为一支,东北马鹿和左家马鹿聚在一起,然后分别与甘肃马鹿聚成一类;兴凯湖梅花鹿自成一类;东丰梅花鹿和左家梅花鹿聚成一类。这一结果与微卫星的检测结果大体一致。 3、通过建立一般线性模型对东北马鹿、甘肃马鹿、左家马鹿、东丰梅花鹿、兴凯湖梅花鹿、左家梅花鹿微卫星遗传标记的筛选。左家梅花鹿AB型鹿茸产量与左家梅花鹿从型鹿茸产量之间的差异显著（p=0.0108<0.05）,AA型鹿茸产量明显高于AB型的鹿茸产量,A基因对产茸量的效应为正效应。兴凯湖梅花鹿的微卫星位点TGLA226的AB、BB型有显著差异（p=0.0416<0.05）,兴凯湖梅花鹿的AB、BB型产茸量之间差异显著,AB型的鹿茸产量明显高于BB型。

论文目录

• 英文缩略表
• 第一章 绪论
• 1.1 动物遗传资源保护理论及保种方法
• 1.1.1 保种理论
• 1.1.2 保种方法
• 1.2 中国茸鹿资源及其保护利用
• 1.2.1 中国茸鹿资源的简介
• 1.2.2 中国茸鹿资源面临的威胁
• 1.2.3 中国茸鹿资源的开发利用前景
• 1.3 鹿科动物遗传多样性的评估方法
• 1.3.1 形态学标记
• 1.3.2 细胞学标记
• 1.3.3 生物化学标记
• 1.3.4 分子标记
• 1.4 本研究目的意义
• 第二章 鹿类资源遗传多样性的研究进展
• 2.1 形态学标记
• 2.2 细胞学标记
• 2.2.1 染色体数目
• 2.2.2 染色体进化
• 2.3 生物化学标记
• 2.3.1 鹿血液正常生理生化指标特点
• 2.3.2 鹿科动物血液蛋白多态性研究进展
• 2.4 分子生物学标记
• 2.4.1 RAPD标记
• 2.4.2 微卫星标记
• 2.4.3 线粒体DNA
• 第三章 利用微卫星标记分析中国茸鹿的遗传多样性
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 试验动物
• 3.1.2 主要试剂及来源
• 3.1.3 主要试验设备及来源
• 3.1.4 常用溶液及试剂的配制
• 3.1.5 基因组DNA的提取及检测
• 3.1.6 微卫星引物
• 3.1.7 12%聚丙烯酰胺凝胶凝胶（PAGE）的制备、电泳和银染
• 3.1.8 统计方法与分析软件
• 3.2 结果
• 3.2.1 基因组DNA的提取与检测结果
• 3.2.2 PCR扩增结果
• 3.2.3 扩增产物聚丙烯酞胺凝胶检测结果
• 3.2.4 微卫星座位的多态性分析
• 3.2.5 各个品种（类型）间的遗传变异
• 3.2.6 H-W平衡检验
• 3.2.7 微卫星位点的遗传分化
• 3.3 讨论
• 3.3.1 鹿类动物微卫星
• 3.3.2 微卫星座位的多态性
• 3.3.3 各品种和类型间的遗传距离
• 3.3.4 聚类分析和遗传分化时间
• 3.4 对我国茸鹿资源品种保护的建议
• 3.4.1 增强保种意识
• 3.4.2 科学长远地规划中国的茸鹿资源
• 3.4.3 注重本品种选育
• 第四章 利用线粒体DNA分析中国茸鹿的遗传多样性
• 4.1 试验材料
• 4.1.1 试验动物
• 4.1.2 仪器
• 4.1.3 试剂
• 4.1.4 总DNA制备
• 4.1.5 引物合成
• 4.1.6 PCR反应体系及循环参数
• 4.1.7 马鹿mtDNA PCR产物的序列测定
• 4.2 PCR反应体系建立
• 4.2.1 PCR反应体系
• 4.2.2 PCR反应条件建立
• 4.3 数据处理
• 4.4 结果与讨论
• 4.4.1 马鹿、梅花鹿mtDNA PCR产物的序列测定
• 4.4.2 马鹿、梅花鹿mtDNA部分序列及变异
• 4.4.3 群体内和群体间的遗传距离和聚类结果
• 第五章 微卫星标记与中国茸鹿产茸性能的相关研究
• 5.1 材料与方法
• 5.2 结果与讨论
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简历
• 附录Ⅰ
• 附录Ⅱ