脈紅螺交配模式和性選擇的研究
本文關(guān)鍵詞:脈紅螺交配模式和性選擇的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:性選擇(sexual selection)是指在有性生殖環(huán)境下對(duì)可以增加動(dòng)物生殖成功性狀的選擇,它是自然選擇的一種特殊形式。性選擇的成功與否直接決定動(dòng)物的繁殖成功率,對(duì)其生物學(xué)特性的遺傳有著重要影響,是動(dòng)物在有性生殖環(huán)境下最重要的行為,對(duì)于物種的進(jìn)化也具有重要意義。腹足類是軟體動(dòng)物門中分布最廣屬種最多的一個(gè)類群,其數(shù)量僅次于昆蟲。腹足類具有復(fù)雜的求偶和繁殖方式,混交與精子貯存現(xiàn)象較為普遍,是近年來水生無脊椎動(dòng)物性選擇研究中的熱點(diǎn)類群。脈紅螺(Rapana venosa)隸屬于軟體動(dòng)物門、腹足綱、新腹足目、紅螺屬,廣泛分布在我國渤海和黃海沿海。脈紅螺味道鮮美、營養(yǎng)價(jià)值豐富,是我國重要的經(jīng)濟(jì)螺類。本研究以脈紅螺為研究對(duì)象,開發(fā)脈紅螺微衛(wèi)星標(biāo)記,利用微衛(wèi)星標(biāo)記親權(quán)鑒定技術(shù)結(jié)合繁殖行為觀察,研究了脈紅螺的交配模式及性選擇行為,以期為脈紅螺種質(zhì)資源保護(hù)及人工繁育提供科學(xué)依據(jù)和理論指導(dǎo),為海洋腹足類性選擇機(jī)制及物種進(jìn)化等研究提供基礎(chǔ)資料。1.脈紅螺微衛(wèi)星標(biāo)記開發(fā)利用454測(cè)序技術(shù)獲得203364條序列,平均讀長為307 bp,測(cè)出的序列中84493條序列具有微衛(wèi)星位點(diǎn),根據(jù)篩選微衛(wèi)星原則,篩選出538個(gè)符合的位點(diǎn),設(shè)計(jì)引物275對(duì),用采自紅島的脈紅螺群體30個(gè)個(gè)體進(jìn)行多態(tài)性分析,220對(duì)可以有效擴(kuò)增,最終獲得57個(gè)具有多態(tài)性的微衛(wèi)星位點(diǎn),其中完美型占57.9%,非完美型占29.8%,復(fù)合型占12.3%。每個(gè)位點(diǎn)的等位基因范圍為2-14,觀測(cè)雜合度為0.100-1.000,期望雜合度為0.127-0.919,其32個(gè)位點(diǎn)符合Hardy-Weinberg平衡,25個(gè)位點(diǎn)不符合Hardy-Weinberg平衡,Rv03-Rv05和Rv35-Rv42兩組位點(diǎn)之間存在連鎖不平衡(Linkage Disequilibrium, LD)現(xiàn)象。2.脈紅螺交配模式和性選擇研究為了探究脈紅螺的交配模式及交配前的性選擇行為,本實(shí)驗(yàn)首先選取99個(gè)脈紅螺成體進(jìn)行形態(tài)學(xué)測(cè)量并分析6個(gè)形態(tài)參數(shù)的相關(guān)性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)脈紅螺的殼寬、體螺層高、厴寬和厴高均與殼高有顯著相關(guān)性(r≥0.8),與螺旋部高無相關(guān)性(r0.3),螺旋部高僅與殼高有弱相關(guān)性(0.3≤r0.5);進(jìn)一步比較雌螺和雄螺的6個(gè)形態(tài)學(xué)參數(shù),結(jié)果顯示脈紅螺不存在性別二態(tài)性現(xiàn)象。在室內(nèi)養(yǎng)殖池內(nèi)觀察脈紅螺交配行為,發(fā)現(xiàn)親螺入池后2-4天,雌螺和雄螺陸續(xù)出現(xiàn)交配現(xiàn)象;脈紅螺每次交配持續(xù)時(shí)間均小于96h,其中83.6%的交配在48 h內(nèi)完成;雌螺和雄螺的交配次數(shù)均在0-5次之間,交配間隔期在2.67~8.80天之間,且前兩次交配間的間隔期要長于其他間隔期;未發(fā)現(xiàn)脈紅螺在交配前以外部形態(tài)特征作為選擇依據(jù)。為研究脈紅螺交配后的性選擇,選取了6個(gè)多態(tài)性微衛(wèi)星位點(diǎn),等位基因數(shù)為5-14,觀測(cè)雜合度在0.600~0.834,期望雜合度在0.607~0.919,沒有基因連鎖現(xiàn)象,且都符合Hardy-Weinberg平衡。用6個(gè)位點(diǎn)進(jìn)行父權(quán)鑒定的分析中,累計(jì)排除率為99%。研究證明了脈紅螺具有多雄交配現(xiàn)象,結(jié)合交配行為觀察,查明脈紅螺屬于多雌多雄交配模式。不同的父本的后代比例不同,且后代比例與父本的交配順序有關(guān),最先交配的父本后代比例最高,表明精子競爭或者隱性雌性選擇的存在,有利于避免近親交配繁殖和優(yōu)化后代基因。未發(fā)現(xiàn)父權(quán)比例與親本交配持續(xù)時(shí)間和父本的6個(gè)形態(tài)參數(shù)有關(guān)聯(lián)性。
【關(guān)鍵詞】:脈紅螺 微衛(wèi)星 454測(cè)序 交配模式 性選擇
【學(xué)位授予單位】:中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:S917.4
【目錄】:
- 摘要5-7
- abstract7-13
- 第一章 文獻(xiàn)綜述13-29
- 1 水生動(dòng)物交配模式與性選擇研究進(jìn)展13-16
- 1.1 水生動(dòng)物的交配模式研究13-14
- 1.2 水生動(dòng)物的性選擇研究14-16
- 2 微衛(wèi)星標(biāo)記概述及其在性選擇機(jī)制研究中的應(yīng)用16-25
- 2.1 微衛(wèi)星標(biāo)記的簡介16-17
- 2.2 微衛(wèi)星標(biāo)記的特點(diǎn)17-18
- 2.3 微衛(wèi)星標(biāo)記的分類18
- 2.4 微衛(wèi)星標(biāo)記的生物學(xué)功能18-19
- 2.5 微衛(wèi)星標(biāo)記的開發(fā)方法19-24
- 2.6 微衛(wèi)星在交配模式和性選擇機(jī)制研究中的應(yīng)用24-25
- 3 脈紅螺生物學(xué)特性及研究進(jìn)展25-28
- 3.1 脈紅螺分類地位、分布和外部形態(tài)25-26
- 3.2 脈紅螺的生態(tài)習(xí)性26
- 3.3 脈紅螺繁殖生物學(xué)26-27
- 3.4 脈紅螺的研究進(jìn)展27-28
- 4 本研究的目的意義及內(nèi)容28-29
- 第二章 脈紅螺微衛(wèi)星標(biāo)記開發(fā)29-45
- 0 引言29
- 1 材料與方法29-35
- 1.1 實(shí)驗(yàn)材料29
- 1.2 樣品處理29
- 1.3 DNA提取29-30
- 1.4 測(cè)定DNA濃度和檢測(cè)DNA質(zhì)量30-31
- 1.5 454測(cè)序?qū)嶒?yàn)流程31-33
- 1.6 微衛(wèi)星篩選和引物設(shè)計(jì)33
- 1.7 引物篩選33
- 1.8 聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測(cè)位點(diǎn)多態(tài)性33-35
- 2 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)及分析35-36
- 3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果36-44
- 3.1 454高通量測(cè)序樣品的準(zhǔn)備36
- 3.2 測(cè)序所獲序列信息36-37
- 3.3 多態(tài)性微衛(wèi)星標(biāo)記的篩選37-44
- 4 討論44-45
- 第三章 脈紅螺交配模式和性選擇研究45-61
- 第一節(jié) 脈紅螺親本形態(tài)以及交配前交配模式和性選擇研究45-53
- 0 引言45-46
- 1 材料與方法46-47
- 1.1 材料46
- 1.2 方法46-47
- 2 結(jié)果47-51
- 2.1 形態(tài)參數(shù)的相關(guān)性及線性相關(guān)方程47-48
- 2.2 性別二態(tài)性48
- 2.3 交配模式48-50
- 2.4 交配前性選擇標(biāo)準(zhǔn)50-51
- 3 討論51-53
- 第二節(jié) 交配后性選擇研究53-61
- 0 引言53
- 1 材料和方法53-56
- 1.1 親本和卵袋培育53
- 1.2 取樣53-54
- 1.3 實(shí)驗(yàn)方法54-56
- 1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析56
- 2 結(jié)果56-59
- 2.1 微衛(wèi)星在父權(quán)鑒定模擬的檢測(cè)結(jié)果56
- 2.2 父權(quán)比例分析56-58
- 2.3 父權(quán)比例與父本交配順序的關(guān)聯(lián)性分析58-59
- 2.4 父權(quán)比例與父本的6個(gè)形態(tài)參數(shù)的關(guān)聯(lián)性分析59
- 3 討論59-60
- 4 小結(jié)60-61
- 參考文獻(xiàn)61-76
- 致謝76-77
- 碩士期間學(xué)術(shù)成果77
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:脈紅螺交配模式和性選擇的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):419281
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