黑龙江省完达山地区马鹿分子生态学初步研究

论文摘要

本文于2006年和2007年的2个冬季,在黑龙江省完达山东部林区,收集野外马鹿(Cervus elaphus xanthopygus)粪便样品210份,其中167份成功提取DNA,并鉴定出它们分属66只个体。采用SRY性别基因鉴定技术、性别与粪球形状拟合分析、群体遗传多样性分析以及基于遗传水平的标志重捕法和家域分析技术,对马鹿的(1)群体遗传多样性分析;(2)种群数量估计;(3)粪便样本性别鉴定,并从粪球的形态学方面对性别进行拟合分析;(4)冬季家域等方面做了初步的研究,主要获得以下5方面的研究结论:1、根据7个微卫星位点检测出马鹿种群具有较高的遗传多样性水平(A=9.0±2.77,Ho=0.694±0.078,He=0.738±0.076)。群体中低频率的稀有等位基因可能面临丢失的风险,如何保护这些等位基因是当前马鹿种群遗传多样性保护的重要内容。2、通过非损伤性标志重捕法(CMR),五泡林场马鹿种群数量为47只,密度为0.302只/km~2。然而,2002年的调查结果是0.2616只/km~2。这一差异可能是由于方法不同,以及不能完全排除基因判型错误造成的。3、2006年研究区域的39只马鹿个体,雌雄比为1.00:2.55(11雌,28雄);2007年36只个体,雌雄比为1.00:1.40(15雌,21雄);剔除9只重复个体,两年的个体合并后,雌雄比为1.00:2.00(22雌,44雄),偏离1:1的理论值。不同于前人研究的一雄多雌婚配制度下应有的结果。分析认为,这可能是由于研究地区的偷猎和野外抽样误差造成的。4、利用粪球长宽比判断性别的准确率为79.71%;从粪球外部形状(子弹状为雄性,枣核状为雌性)判断性别的准确率为90.56%。但是,圈养马鹿粪球的长宽比与野生马鹿存在极显著差异,同时发现圈养马鹿雌雄个体的粪球没有固定形状。我们认为,圈养马鹿与野生马鹿食性不同是导致这种差异的最主要原因。5、使用最小凸多边形法研究了7只马鹿个体(5♂,2♀)活动范围。雄性个体活动面积为169.26～1085.61hm~2之间,平均为557.62±411.83hm~2;两只雌性个体分别为43.72hm~2和14.71hm~2,与雄性相比活动范围较小。研究表明,个体间在活动范围上有较大的重叠。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 马鹿的研究现状
• 1.2.1 国内现状
• 1.2.2 国外现状
• 1.3 粪便微卫星DNA在种群数量调查应用中的若干问题
• 1.3.1 样品采集
• 1.3.2 粪便的保存与DNA提取
• 1.3.3 基因型评价
• 1.3.4 遗传数据分析
• 1.3.5 有效种群大小的评价
• 1.3.6 总结与展望
• 1.4 有蹄类动物家域研究的国内外现状
• 1.5 课题的总目标及主要研究内容
• 1.5.1 总目标
• 1.5.2 主要研究内容
• 2 研究地区和实验材料
• 2.1 研究地区概况
• 2.2 实验试剂的来源
• 2.3 实验试剂的配置
• 2.4 实验仪器
• 3 完达山地区马鹿种群遗传多样性分析
• 3.1 引言
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 样品采集
• 3.2.2 基因组DNA提取
• 3.2.3 实验样品
• 3.2.4 微卫星位点的选择
• 3.2.5 微卫星引物荧光标记、PCR扩增和基因型的确定
• 3.2.6 数据分析
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 个体识别
• 3.3.2 种群遗传多样性
• 3.4 讨论
• 3.4.1 微卫星位点的选择
• 3.4.2 微卫星标记的个体识别
• 3.4.3 遗传多样性的评价
• 3.5 本章小结
• 4 利用非损伤性遗传取样研究马鹿种群数量
• 4.1 引言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 实验样品
• 4.2.2 分析方法
• 4.3 结果与分析
• 4.4 讨论
• 4.4.1 鹿类动物种群数量调查的传统方法
• 4.4.2 非损伤性取样在马鹿种群数量调查中的可行性和有效性
• 4.4.3 本次评估结果与近些年来马鹿种群数量调查结果的比较
• 4.5 本章小结
• 5 完达山地区马鹿种群性比及粪球性别的快速识别方法
• 5.1 引言
• 5.2 材料与方法
• 5.2.1 实验样品
• 5.2.2 性别鉴定
• 5.2.3 数据测量
• 5.2.4 分析方法
• 5.3 结果与分析
• 5.3.1 种群性比
• 5.3.2 粪球形状性别差异分析中样品的性别
• 5.3.3 粪球长宽比的正态性检验
• 5.3.4 野生马鹿粪球形状的性别差异
• 5.3.5 圈养马鹿粪球形状与野生马鹿粪球形状的差异
• 5.4 讨论
• 5.4.1 影响马鹿种群性比因素的分析
• 5.4.2 野生马鹿粪球形状与性别鉴定结果的吻合度分析
• 5.4.3 影响粪球形状的因素
• 5.5 本章小结
• 6 利用非损伤性遗传取样确定马鹿冬季家域（活动范围）
• 6.1 引言
• 6.2 材料与方法
• 6.2.1 实验样品
• 6.2.2 分析方法
• 6.3 结果与分析
• 6.4 讨论
• 6.5 本章小结
• 结论
• 保护管理建议
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢