新疆3个马鹿亚种系统发育与遗传多样性研究

论文摘要

为了对马鹿的起源研究、物种保护以及开发利用提供DNA水平的理论依据,采用cyt b基因序列分析和微卫星标记技术对新疆塔里木马鹿、阿尔泰马鹿和天山马鹿共3个马鹿亚种群体的系统发育和遗传多样性进行研究,结果如下:1.新疆马鹿亚种系统发育研究(1)通过对3个亚种共38个个体进行Cyt b基因测序、分析,结果发现,塔里木马鹿、阿尔泰马鹿和天山马鹿cyt b基因全长为1140bp,突变转换/颠换比值较高(R=25.6650),Cyt b基因密码子碱基使用具有偏倚性。(2)塔里木马鹿有5种单倍型,单倍型多样度(Dh)为0.5930±0.1440,核苷酸多样度(Pi)0.0090±0.0060;阿尔泰马鹿有1种单倍型,单倍型多样度(Dh)为0.0000,核苷酸多样度(Pi)0.0000;天山马鹿有4种单倍型,单倍型多样度(Dh)为0.6360±0.1280,核苷酸多样度(Pi)0.0060±0.0010。(3)塔里木马鹿与阿尔泰马鹿之间遗传距离最大,为0.0510±0.0060,塔里木马鹿与天山马鹿遗传距离为0.0490±0.0060,阿尔泰马鹿与天山马鹿遗传距离最小,为0.0070±0.0020。(4)通过构建系统发育树,塔里木马鹿与阿尔泰马鹿和天山马鹿属不同类群,塔里木马鹿聚入欧洲马鹿类群,阿尔泰马鹿与天山马鹿聚入亚洲/美洲马鹿类群。(5)塔里木马鹿与天山马鹿有部分单倍型与其他亚种聚为一类,因此认为塔里木马鹿与天山马鹿都受到外种入侵,疑为引种杂交所致。2.新疆马鹿亚种群体遗传多样性研究利用微卫星标记技术,对我国新疆塔里木马鹿、阿尔泰马鹿、天山马鹿遗传多样性进行分析,得出结论如下:(1)采用16个微卫星座位对3个马鹿亚种群体共128个个体进行等位基因频率计算,并以等位基因频率为基础,检验哈代—温伯格平衡,发现只有部分座位在各群体中是处于平衡的,其中7个座位在塔里木马鹿群体处于平衡,5个座位在阿尔泰马鹿处于平衡,8个座位在天山马鹿群体处于平衡;大多数位点处于不平衡。(2)塔里木马鹿、阿尔泰马鹿、天山马鹿的多态信息含量(PIC)分别为,0.4129、0.5366、0.4997,期望杂合度(He)分别为0.4583、0.5848、0.5611,有效等位基因数(Ne)分别为2.1744、3.5324、2.9760,Shannon指数分别为0.8597、1.1871、1.0731。表明3个亚种群体处于中等遗传多样性,其中塔里木马鹿最低,阿尔泰马鹿最高。(3)总群体遗传分化系数(Gst)为0.1425,其中塔里木马鹿与阿尔泰马鹿、天山马鹿之间Fst分别为0.1404和0.1106,阿尔泰马鹿与天山马鹿群体间Fst=0.0729,群体间都处于中等分化,其中以塔里木马鹿与阿尔泰马鹿为最大。(4)近交检测发现,Fis、Fit均为正值,说明三个马鹿群体都存在不同程度的近交。(5)群体基因流(Nm)都大于1.5,塔里木马鹿与阿尔泰马鹿基因流最小,Nm=1.5303;阿尔泰马鹿与天山马鹿基因流最大,Nm=3.1789,揭示3个马鹿群体间基因交流程度较高。(6)标准遗传距离(Ds)和Nei’s遗传距离(Da)与固定指数(Fst)、遗传分化系数(Gst)吻合,表明塔里木马鹿与天山马鹿遗传距离最大,塔里木马鹿与天山马鹿间遗传距离次之,阿尔泰马鹿与天山马鹿遗传距离最小。与利用DISPAN软件根据Ds、Da遗传距离得到的NJ、UPGMA聚类结果及cyt b基因研究结果一致。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 马鹿系统发育与遗传多样性研究进展
• 1.1 马鹿资源概述
• 1.1.1 马鹿生物学特性
• 1.1.2 野生马鹿亚种及分布
• 1.1.3 我国马鹿遗传资源现状
• 1.2 马鹿系统发育研究
• 1.2.1 线粒体DNA 在系统发育研究中应用
• 1.2.2 线粒体DNA 作为分子遗传标记的特点
• 1.2.3 马鹿系统发育研究现状
• 1.3 马鹿遗传多样性研究
• 1.3.1 马鹿遗传多样性研究方法
• 1.3.2 马鹿遗传多样性研究现状
• 第二章 新疆马鹿群体系统发育研究
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 材料
• 2.1.2 方法
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 Cyt b 基因全序列的核苷酸组成
• 2.2.2 Cyt b 基因全序列变异分析
• 2.2.3 群体间遗传距离、核苷酸歧异度和群体内单倍型、核苷酸多样性
• 2.2.4 分子系统树的构建
• 2.3 讨论
• 2.3.1 世界马鹿类群分类、起源及演化
• 2.3.2 新疆马鹿所属类群
• 2.3.3 阿尔泰马鹿是否存在分化
• 2.3.4 天山马鹿和塔里木马鹿群体受外种入侵
• 2.4 结论
• 第三章 新疆马鹿群体微卫星遗传多样性研究
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 材料
• 3.1.2 方法
• 3.1.3 统计分析
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 微卫星座位电泳检测
• 3.2.2 等位基因频率
• 3.2.3 群体内的遗传变异检测结果
• 3.2.4 群体间的遗传关系分析
• 3.3 讨论
• 3.3.1 关于取样和样本含量
• 3.3.2 关于微卫星位点的选择
• 3.3.3 关于“影子带”的问题
• 3.3.4 群体内遗传多样性
• 3.3.5 群体间遗传分化与距离
• 3.4 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 作者简介