论文题目: 中国山羊、黄牛线粒体DNA遗传多样性与起源进化
论文类型: 博士论文
论文专业: 动物遗传育种与繁殖
作者: 刘若余
导师: 杨公社,刘培琼
关键词: 中国山羊,中国黄牛,线粒体控制区,遗传多样性,起源
文献来源: 西北农林科技大学
发表年度: 2005
论文摘要: 品种资源是畜牧业持续发展的基础。目前草食家畜在畜牧业中的地位越来越重要,我国是世界上山羊、黄牛品种资源最为丰富的国家之一。但是一方面我们对我国山羊、黄牛品种资源的起源、迁移、演化、种群遗传状态等系统发育信息、了解甚少。另一方面,在注重竞争与效益的市场经济体制下,受到外来高产高经济效益山羊、黄牛品种的强烈冲击,我国已出现带有全局性的山羊、黄牛品种资源危机。对家畜遗传多样性的研究有助于做好品种资源的保护和利用。 线粒体DNA测序是目前家畜分子进化和遗传多样性检测的最可靠和最常用分子标记之一。因此,本研究测定我国13个山羊品种183个样品的线粒体DNA的D-loop区全序列和贵州省4个黄牛品种82个样品的线粒体DNA D-loop区全序列,结合GenBank上所有中国黄牛资料,共33个品种324条线粒体DNA D-loop全序列进行分析,以期了解我国山羊和黄牛的系统发育关系并以此作为品种资源保护、利用的客观依据。本研究所得结论如下: 1.中国13个山羊品种183个个体mtDNA D-loop区全序列长度为1212bp或1213bp,界定了135种单倍型,144个多态位点;13个山羊品种单倍型多样度为0.9333～1.0000,核苷酸多样度为0.6337%～2.5194%,表明中国山羊品种遗传多样性丰富。 2.根据mtDNA单倍型的系统发育分析和网络分析表明,中国山羊主要存在支系A和支系B2大母系起源,出现的频率分别为76.50%和20.77%;在西藏山羊中还观察到支系C和支系D,出现的频率很低,仅为1.64%和1.09%。 3.本研究发现中国不同地理区域的13个山羊品种间存在广泛的单倍型共享。通过AMOVA分析发现整个品种内的变异占92.13%,品种间的变异仅为7.87%,揭示中国山羊品种间不存在显著的地理结构差异。 4.中国山羊中支系B的单倍型间平均不配对差异观察值和核苷酸多样度为6.22±3.20和0.01111±0.0064,明显高于由印度、巴基斯坦、蒙古、马来西亚和老挝等国家组成的混合群体值4.11±2.20和0.0082±0.0049。首次表明山羊支系B很可能起源于中国。 5.首次对贵州4个地方黄牛品种共计82个个体的线粒体DNA D-loop区全序列910 bp进行
论文目录:
摘要
Abstract
第一章 动物遗传多样性及其研究方法
1.1 遗传多样性的概念
1.2 我国家养动物遗传多样性研究的重要性和必要性
1.3 动物遗传多样性研究的原理和方法
1.3.1 形态学方法
1.3.2 细胞学方法
1.3.3 同工酶和蛋白质电泳技术
1.3.4 DNA多态性分析技术
1.4 线粒体 DNA在家畜遗传多样性研究中的应用
1.4.1 家畜mtDNA的基本特征
1.4.2 mtDNA在家畜遗传育种中的应用
第二章 山羊的起源与遗传多样性研究概况
2.1 山羊的起源与中国山羊的种质资源
2.1.1 山羊的起源
2.1.2 中国山羊的种质资源
2.2 山羊遗传多样性的研究概况
2.2.1 形态学水平的遗传多样性
2.2.2 染色体水平的遗传多样性
2.2.3 蛋白质水平的遗传多样性
2.2.4 分子遗传学方面的研究
2.3 线粒体 DNA在山羊遗传多样性及系统进化研究中的应用
第三章 中国黄牛的起源及其遗传多样性研究概况
3.1 中国黄牛的起源与进化
3.2 中国黄牛的遗传资源简介
3.3 中国黄牛遗传多样性研究
3.3.1 中国黄牛的形态标记
3.3.2 中国黄牛的细胞学标记
3.3.3 中国黄牛的蛋白质标记
3.3.4 中国黄牛的 DNA标记
3.4 黄牛的mtDNA多态性研究
3.4.1 黄牛的mtDNA RFLP研究
3.4.2 黄牛mtDNA的序列多态性研究
第四章 DNA序列数据的分析方法
4.1 引言
4.2 两序列间核苷酸差异的估计方法
4.2.1 P距离
4.2.2 核苷酸替代的数学模型
4.2.3 Jukes-Cantor距离
4.2.4 Kimura双参数距离(Kimura’s 2-parameter diatance)
4.2.5 Tamura距离
4.2.6 Tajima-Nei距离
4.2.7 Tamura-Nei距离
4.2.8 Γ距离
4.3 分子系统发生树的构建
4.3.1 系统发生树的种类
4.3.2 分子系统发生树的构建方法
4.4 网络法
第五章 利用mtDNA研究中国山羊的遗传多样性与起源分化
5.1 材料与方法
5.1.1 样品的采集和 DNA提取
5.1.2 基因组 DNA的提取
5.1.3 扩增和测序反应的引物设计
5.1.4 mtDNA D-loop序列扩增
5.1.5 PCR产物的回收和纯化
5.1.6 mtDNA D-loop序列测定
5.2 数据处理
5.2.1 序列编辑(sequence edit)
5.2.2 序列比对(sequence alignment )
5.2.3 MEGA2.0软件的应用
5.2.4 Alrequin 2.0软件的应用
5.2.5 网络分析
5.3 中国家山羊mtDNAD-loop的遗传多样性
5.3.1 测序结果
5.3.2 山羊线粒体 DNA控制区序列变异
5.4 中国家山羊单倍型间的系统发育分析
5.4.1 二叉树
5.4.2 支系间的网络结构
5.5 中国家山羊品种间的亲缘关系分析
5.6 群体扩张
5.7 讨论
5.7.1 中国山羊的遗传多样性
5.7.2 中国山羊的母系起源
5.7.3 支系 B的中国起源探讨
第六章 贵州黄牛mtDNA遗传多样性研究
6.1 材料与方法
6.1.1 样品采集和 DNA提取
6.1.2 线粒体 DNA控制区全序列的扩增、纯化和序列测定
6.1.3 数据处理
6.2 结果与分析
6.2.1 PCR片段扩增图
6.2.2 序列特征与多态性
6.2.3 单倍型的系统发育关系
6.2.4 贵州黄牛群体的遗传结构分析
6.2.5 贵州黄牛的起源与进化分析
6.3 讨论
6.3.1 贵州黄牛的起源
6.3.2 mtDNA核苷酸多样度与黄牛群体遗传分化的关系
第七章 利用 GenBank资源研究中国黄牛的起源与进化
7.1 材料与方法
7.1.1 实验样品的来源
7.1.2 数据处理
7.2 中国黄牛系统发育分析
7.2.1 中国黄牛线粒体 DNAD-loop区的单倍型分析
7.2.2 中国黄牛mtDNA遗传多样性
7.3 讨论
7.3.1 关于中国黄牛的血统类型
7.3.2 瘤牛的系统发生分析
7.3.3 关于中国黄牛中普通牛血统的起源
第八章 结论
致谢
参考文献
作者简介
发布时间: 2007-04-06
参考文献
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