梅花鹿行为学及微卫星标记研究

论文摘要

梅花鹿（Cervus nippon）是我国极度濒危的鹿科动物,目前仅分布于黑龙江、吉林、四川、江西等省狭窄的区域内。本项研究以扬州市动物园及扬州平山堂鹿场梅花鹿为研究对象,采用目标动物取样法和扫描取样法研究了梅花鹿昼间行为格局,分析了不同饲养条件下梅花鹿行为的差异;选用14个微卫星标记研究了两个梅花鹿群体的遗传多样性,探讨了梅花鹿行为性状与微卫星标记之间的相关关系,为梅花鹿早期行为性状分子标记辅助选择提供有效的遗传标记。主要研究结果如下:1、不同饲养条件下行为比较表明,只有在7:30-8:30hr,鹿场雄鹿取食频次极显著高于动物园（P=0.011）雄鹿,但在12:30-14:30hr和15:30-16:30hr时,动物园雄鹿取食频次显著高于鹿场雄鹿（P=0.002）;在8:30-9:30hr,鹿场雄鹿的卧息频次极显著高于动物园雄鹿（P=0.002）,而在13:30-14:30hr及14:30-15:30hr时,情况相反（P=0.028, P=0.045）。不同时段两地雄鹿观望行为分析表明,在10:30-11:30hr及12:30-16:30hr的4个观察时间段内,鹿场雄鹿的观望频次一直显著或极显著高于动物园雄鹿（P=0.009,P=0.002, P=0.044, P=0.046, P=0.000）。2、在7:30-9:30hr雌鹿取食频次在两个群体中呈现显著差异,在12:30-15:30hr动物园雌鹿取食频次上升,而鹿场雌鹿取食频次下降,二者表现为显著差异（P=0.000, P=0.008, P=0.001）。鹿场雌鹿反刍行为在9个时段均显著或极显著高于动物园雌鹿。动物园梅花鹿在7:30-8:30hr观望频次较高,且和鹿场雌鹿观望行为呈极显著差异（P=0.000）。3、在7:30-8:30hr时间段两地幼鹿取食频次均有显著差异（P=0.038）,在13:30-17:30hr,鹿场幼鹿取食频次上升,而动物园幼鹿取食频次下降,二者表现为极显著差异（P=0.000, P=0.005, P=0.006）。鹿场幼鹿反刍频次集中在8:30-13:30hr,动物园幼鹿反刍行为主要集中在7:30-10:30hr,有8个时段呈现出显著或极显著差异。两地幼鹿的卧息行为有9个时段都呈现显著或极显著差异,且鹿场幼鹿卧息行为频次一直低于动物园。4、R型聚类分析表明,动物园梅花鹿行为性状简化为卧息和移动行为就基本能够判定个体的行为状态。对鹿场梅花鹿行为性状可以简化为卧息和修饰行为。5、14对引物的分析结果表明,动物园梅花鹿群体各微卫星位点的平均期望杂合度为0.441,观察杂合度为0.354,平均多态信息含量为0.332,各位点基因分化系数平均为0.231;平山堂梅花鹿群体平均期望杂合度为0.372,观察杂合度为0.300,平均多态信息含量为0.303,各位点基因分化系数平均为0.149。6、微卫星位点和梅花鹿行为性状进行最小二乘分析表明,TGLA53和BM4107位点与修饰行为有显著相关;2AL2与观望行为有显著相关;2AL13与卧息行为有极显著相关;BM6506与反刍和其他行为有显著相关;BL42位点与取食和卧息行为有显著相关,Mber14与卧息行为有显著相关。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 文献综述
• 1.1 梅花鹿研究综述
• 1.1.1 种群数量及社群结构
• 1.1.2 行为生态学
• 1.1.2.1 行为学研究
• 1.1.2.2 栖息地选择
• 1.1.2.3 食性研究
• 1.1.2.4 领域大小
• 1.1.3 保护遗传和系统地理进化研究
• 1.1.4 梅花鹿其他它方面的研究
• 1.2 微卫星 DNA 标记及其在动物研究中的应用
• 1.2.1 微卫星 DNA 概述
• 1.2.2 微卫星 DNA 标记在动物研究中的应用
• 1.2.2.1 种群数量调查
• 1.2.2.2 DNA 指纹与基因组图谱的构建
• 1.2.2.3 遗传多样性评估
• 1.2.2.4 功能基因定位与 QTL
• 1.2.2.5 标记辅助选择
• 1.2.3 微卫星 DNA 标记在鹿属动物研究中的应用现状
• 1.3 动物行为学研究方法及行为遗传学研究
• 1.3.1 动物行为学研究方法
• 1.3.1.1 行为谱
• 1.3.1.2 取样及记录方法
• 1.3.2 行为遗传学及其研究
• 1.3.2.1 鼠类动物行为遗传学研究
• 1.3.2.2 畜禽动物行为遗传学研究
• 1.3.2.3 人类行为遗传学研究
• 2 本研究的目的与意义
• 3 材料与方法
• 3.1 行为学观察
• 3.1.1 研究材料
• 3.1.2 研究方法
• 3.1.3 分析方法
• 3.2 微卫星标记
• 3.2.1 实验材料
• 3.2.2 主要仪器
• 3.2.3 主要试剂及其配制
• 3.2.4 微卫星位点信息
• 3.2.5 基因组 DNA 提取及检测
• 3.2.6 PCR 反应体系及检测
• 3.2.6.1 PCR 反应体系
• 3.2.6.2 PCR 扩增产物的琼脂糖检测
• 3.2.6.3 PCR 扩增产物的聚丙烯凝胶电泳检测
• 3.2.7 统计分析
• 3.2.7.1 基因频率计算
• 3.2.7.2 基因杂合度和有效等位基因数
• 3.2.7.3 多态信息含量
• 3.2.7.4 遗传分化系数
• 3.3 线性模型
• 4 结果与分析
• 4.1 不同饲养条件下梅花鹿昼间行为频次分布
• 4.1.1 圈养条件下梅花鹿昼间行为频次分布
• 4.1.2 半散放条件下梅花鹿昼间行为频次分布
• 4.2 不同饲养条件下梅花鹿行为比较
• 4.2.1 不同饲养条件下梅花鹿昼间行为比较
• 4.2.2 不同饲养条件下雄鹿主要行为比较
• 4.2.3 不同饲养条件下雌鹿主要行为比较
• 4.2.4 不同饲养条件下幼鹿主要行为比较
• 4.3 不同性别、不同年龄梅花鹿行为比较
• 4.3.1 圈养条件下雄、雌和幼鹿取食及卧息行为比较
• 4.3.2 半散放条件下雄、雌和幼鹿取食及卧息行为比较
• 4.4 不同饲养条件下梅花鹿行为聚类分析
• 4.5 DNA 提取及扩增产物的检测结果
• 4.5.1 DNA 提取和 PCR 扩增产物琼脂糖的检测结果
• 4.5.2 微卫星位点 PAGE 的检测结果
• 4.5.3 梅花鹿微卫星位点多态性
• 4.6 梅花鹿微卫星位点与行为学相关分析
• 4.6.1 不同微卫星位点与行为学的最小二乘分析
• 4.6.2 同一微卫星位点不同基因型与行为学的多重比较
• 4.6.2.1 动物园梅花鹿不同基因型个体行为学的比较
• 4.6.2.2 平山堂鹿场不同基因型个体行为学的比较
• 5 讨论
• 5.1 梅花鹿昼间活动
• 5.1.1 不同饲养条件下雄鹿群体行为差异
• 5.1.2 不同饲养条件下雌鹿群体行为差异
• 5.1.3 不同饲养条件下幼鹿群体行为差异
• 5.1.4 梅花鹿性别与年龄的行为差异
• 5.2 梅花鹿微卫星位点的群体遗传特性
• 5.3 微卫星位点不同基因型与行为性状的关联分析
• 参考文献
• 致谢
• 硕士在读期间发表学术论文和参加课题情况