【摘要】：近年來(lái),隨著人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題的日益重視,我國(guó)淡水魚(yú)類資源的物種多樣性與遺傳多樣性也成為了國(guó)內(nèi)外越來(lái)越多的學(xué)者的研究對(duì)象。而線粒體DNA與微衛(wèi)星標(biāo)記作為研究系統(tǒng)發(fā)育學(xué)與遺傳多樣性的兩種分子標(biāo)記方法,由于其各自的特點(diǎn),在生物學(xué)上受到了海內(nèi)外生物學(xué)家的喜愛(ài)。迄今為止,由于氣候變化以及大肆捕撈和水利設(shè)施的興建等人為活動(dòng),白甲魚(yú)屬的野生資源已遭到極大程度的破壞。針對(duì)白甲魚(yú)屬進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育學(xué)分析,研究其屬內(nèi)物種間的關(guān)系及地理格局,對(duì)于保護(hù)白甲魚(yú)屬野生資源有著重大意義。由于白甲魚(yú)作為白甲魚(yú)屬的模式種,并且有著生長(zhǎng)周期短、繁殖能力強(qiáng)等等特點(diǎn),白甲魚(yú)成為其屬內(nèi)人工養(yǎng)殖和增殖放流主要對(duì)象。然而,在人工繁育過(guò)程中,容易因?yàn)榻H繁殖導(dǎo)致種質(zhì)資源退化。因此,準(zhǔn)確地掌握親本及子代的遺傳信息是確保種質(zhì)優(yōu)良以及制定合理的增殖放流計(jì)劃的前提條件。本文以白甲魚(yú)屬已有的8個(gè)物種的全線粒體基因組和白甲魚(yú)為研究對(duì)象,分別研究了白甲魚(yú)屬的線粒體DNA的基本遺傳特征、系統(tǒng)發(fā)育學(xué)關(guān)系和地理學(xué)過(guò)程以及白甲魚(yú)家系鑒定的微衛(wèi)星位點(diǎn)篩選、白甲魚(yú)家系鑒定方法以及親本與子代遺傳多樣性比較。研究結(jié)果如下:(1)白甲魚(yú)屬可劃分為3個(gè)類群:稀有白甲魚(yú)和高身白甲魚(yú)為一個(gè)類群;白甲魚(yú)和南方白甲魚(yú)為一個(gè)類群;多鱗白甲魚(yú)、小口白甲魚(yú)、粗須白甲魚(yú)和臺(tái)灣白甲魚(yú)為一個(gè)類群。(2)通過(guò)初步估算白甲魚(yú)屬分歧時(shí)間來(lái)分析地理分布形成原因,推測(cè)出稀有白甲魚(yú)和高身白甲魚(yú)互為姐妹群但又存在較大的地理差距的現(xiàn)象與地質(zhì)變更有密切關(guān)系。(3)從21個(gè)已有的白甲魚(yú)微衛(wèi)星位點(diǎn)中篩選出7個(gè)具有較高多態(tài)性的位點(diǎn)進(jìn)行8個(gè)白甲魚(yú)父母本及其85個(gè)子代的親緣關(guān)系鑒定。7個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)的等位基因數(shù)為(N_A)為4-8,平均等位基因數(shù)為5.280,平均多態(tài)信息含量(PIC)為0.683。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示所有位點(diǎn)多態(tài)信息含量(PIC)0.5,為高度多態(tài)性,能提供確切的遺傳信息。白甲魚(yú)平均雜合度,即平均期望雜合度(H_e)為0.732,平均觀測(cè)雜合度(H_o)為0.724,7個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)中除OSI55外,其余位點(diǎn)的雜合度≥0.7,表明這些雜合度已經(jīng)達(dá)到高度多態(tài)性遺傳標(biāo)記位點(diǎn)指標(biāo)。第一個(gè)親本的非排除概率(NE-1P)為0.568-0.789,對(duì)第二個(gè)親本的非排除概率(NE-2P)為0.390-0.553,親本對(duì)的非排除概率(NE-PP)為0.208-0.482。(4)將白甲魚(yú)的親本及子代進(jìn)行了遺傳多樣性比較,結(jié)果顯示7個(gè)位點(diǎn)分別在親本群體和子代群體中信息情況,包括等位基因數(shù)(N_A)、等位基因片段長(zhǎng)度大小,親本及子代各自的期望雜合度(H_e)和觀測(cè)雜合度(H_o)。親本群體的等位基因數(shù)為4-8,平均值為5.280。子代群體的等位基因數(shù)為4-8,平均值為5.280。相對(duì)于親本群體的平均期望雜合度0.771,子代群體的期望雜合度為0.731降低不顯著(P0.05)。但同時(shí)子代的觀測(cè)期望雜合度0.729和親本群體0.786相比降低也不顯著(P=0.711)。(5)對(duì)親本繁殖的成功率進(jìn)行了分析,家系鑒定結(jié)果表明,7個(gè)白甲魚(yú)微衛(wèi)星位點(diǎn)成功鑒定出4尾父本和4尾母本組成的16對(duì)親本組合。對(duì)于父本,其繁殖子代個(gè)數(shù)為13-31尾;對(duì)于母本,其繁殖子代個(gè)數(shù)為12-30尾。本實(shí)驗(yàn)中,所有白甲魚(yú)親本均參與繁殖,父本的子代比例為15.4%-36.5%,母本的子代比例為14.2%-35.4%。
【學(xué)位授予單位】：中南民族大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S917.4
【圖文】：

圖 1.1 白甲魚(yú)Fig.1.1 Picture of Onychostoma simum1.2 幾種常用的分子標(biāo)記方法1.2.1 分子標(biāo)記概述分子標(biāo)記是遺傳標(biāo)記的一種類型。這種方法的發(fā)展主要經(jīng)歷了 4 個(gè)階段：基于形態(tài)學(xué)上的標(biāo)記、基于細(xì)胞學(xué)上的標(biāo)記、基于生化的標(biāo)記和分子標(biāo)記。其中，分子標(biāo)記作為在前三種標(biāo)記方法上發(fā)展起來(lái)的新興的標(biāo)記方法，目前已廣泛應(yīng)用于各種生物的種質(zhì)資源保護(hù)、物種進(jìn)化機(jī)制、生物多樣性保護(hù)和遺傳育種研究中[11]。分子標(biāo)記按標(biāo)記原理可分為 3 個(gè)類型：1. 基于 PCR 技術(shù)的標(biāo)記方法如隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性片段 DNA(RAPD)，擴(kuò)增片段長(zhǎng)度多態(tài)(AFLP)，微衛(wèi)星(microsatellite)標(biāo)記；2. 基于雜交技術(shù)的標(biāo)記方法如限制

[52]。圖1.2 魚(yú)類線粒體基因組結(jié)構(gòu)圖Fig.1.2 The mitochondrial DNA model structure of Fish1.2.6.2 魚(yú)類 mtDNA 主要特點(diǎn)1) 分子較小、拷貝數(shù)多魚(yú)類 mtDNA 片段大小約 16-20 kb，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于核 DNA 且 mtDNA 拷貝數(shù)多達(dá) 1000-10000 個(gè)，因此比較容易提取。2) 進(jìn)化速率快mtDNA 的突變率及進(jìn)化速度遠(yuǎn)高于核 DNA[53]，這是可能因?yàn)椋?1)mtDNA 由于使用其獨(dú)立的系統(tǒng)進(jìn)行自我復(fù)制而缺乏自我校對(duì)、組蛋白保護(hù)及修復(fù)等機(jī)制[54]；(2) 由mtDNA 編碼的蛋白質(zhì)遠(yuǎn)少于核 DNA；(3) mtDNA 無(wú)內(nèi)含子。3) 編碼效率高

17NJ法與ML法的系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)基本一致，僅在部分節(jié)點(diǎn)的拓?fù)湮恢煤椭С致逝c后驗(yàn)概率中存在差異，且在臺(tái)灣白甲魚(yú)的分類中存在一定差異(圖2.2-圖2.4)。BI法中稀有白甲魚(yú)和高身白甲魚(yú)形成姐妹群，處于基部，后驗(yàn)概率為100，這與ML樹(shù)和NJ樹(shù)相同。而B(niǎo)I樹(shù)中南方白甲魚(yú)和白甲魚(yú)形成一個(gè)姊妹群(后驗(yàn)概率為100)，然后再和臺(tái)灣白甲魚(yú)構(gòu)成姊妹群(后驗(yàn)概率為100)。多鱗白甲魚(yú)、小口白甲魚(yú)和粗須白甲魚(yú)構(gòu)成一個(gè)類群(后驗(yàn)概率為100)這與ML樹(shù)和NJ樹(shù)中相同。圖2.2 基于線粒體全基因組序列構(gòu)建的白甲魚(yú)屬的ML樹(shù)Fig. 2.2 The maximum likelihood tree was based on mitochondrial DNA sequence.

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 楊凱;成為為;高銀愛(ài);王青云;羅峰;夏儒龍;朱思華;程穎紅;鄧國(guó)喬;;翹嘴鱖F_2家系選育及微衛(wèi)星親子鑒定[J];水生生物學(xué)報(bào);2015年06期

2 紀(jì)仁平;李煥軍;馮艷微;張榮良;王衛(wèi)軍;楊建敏;;長(zhǎng)牡蠣(Crassostrea gigas)微衛(wèi)星多重PCR體系構(gòu)建及其在家系鑒定中的應(yīng)用[J];海洋與湖沼;2015年06期

3 陳見(jiàn);李清;王貴英;李佩;劉英武;;翹嘴紅湆(♀)×黑尾近紅湆(♂)雜種F_1的AFLP分析[J];水生生物學(xué)報(bào);2014年05期

4 羅明坤;郭金濤;趙金良;葉衛(wèi);符云;陳輝崇;;尼羅羅非魚(yú)(♀)×薩羅羅非魚(yú)(♂)F_1家系親權(quán)關(guān)系微衛(wèi)星分析[J];南方水產(chǎn)科學(xué);2014年01期

5 聶鴻濤;李琪;孔令鋒;;皺紋盤鮑微衛(wèi)星多重PCR體系構(gòu)建及其在家系鑒定中的應(yīng)用[J];水產(chǎn)學(xué)報(bào);2013年02期

6 李建林;唐永凱;李紅霞;俞菊華;;利用微衛(wèi)星標(biāo)記進(jìn)行6個(gè)建鯉家系遺傳結(jié)構(gòu)分析和家系鑒定[J];江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào);2012年04期

7 孔杰;王金樂(lè);關(guān)梅;楊興;;分子標(biāo)記在魚(yú)類中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J];貴州農(nóng)業(yè)科學(xué);2012年06期

8 曾珍;劉至治;潘連德;唐文喬;王茜;耿云皓;;松江鱸魚(yú)野生群體遺傳多樣性的RAPD分析和SCAR標(biāo)記的轉(zhuǎn)化[J];動(dòng)物學(xué)研究;2012年02期

9 張春雷;佟廣香;匡友誼;張超;尹家勝;;哲羅魚(yú)微衛(wèi)星親子鑒定的應(yīng)用[J];動(dòng)物學(xué)研究;2010年04期

10 李思發(fā);唐首杰;蔡完其;;遺傳改良“新吉富”(NEW GIFT)尼羅羅非魚(yú)RAPD-SCAR標(biāo)記開(kāi)發(fā)及其在品系鑒別中的應(yīng)用(英文)[J];動(dòng)物學(xué)研究;2010年02期

本文編號(hào)：2763762