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澜沧江老挝纹胸鮡遗传结构分析

作　者: 金菊
导　师: 陈大庆
学　校: 华中农业大学
专　业: 渔业资源
关键词: 澜沧江老挝纹胸鮡 Cytb D-loop 微卫星遗传结构
分类号: S917.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 25次
引　用: 1次
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内容摘要

老挝纹胸觥,Glyptothorax laosensis Fowler(1934),隶属硬骨鱼纲(Teleostei)、鲇形目(Siluriformes)、觥科(Sisoridae),纹胸鮡属(Glyptothorax),在我国只分布于澜沧江。目前澜沧江流域正在进行的大规模水电开发一定程度上改变了该流域生境。因此,为了全方位、多方面更准确的了解澜沧江特有种老挝纹胸姚(Glyptothorax laosensis)的遗传结构及现状,本文利用两种分子标记系统(微卫星标记和线粒体基因组DNA分子标记)对采自澜沧江8条支流的8个老挝纹胸觥地理种群进行数据分析。主要研究结果如下：1.利用线粒体DNA对老挝纹胸鮡进行遗传结构分析(1)以Cytb基因数据分析129条老挝纹胸觥序列共检测出16个变异位点,15个单倍型,单倍型多样性(Hd)和核苷酸多样性(Pi)均较低,分别为0.299和0.00032；以控制区数据进行分析,35个变异位点,42个单倍型。单倍型多样性(Hd)和核苷酸多样性(Pi)分别为0.9110和0.0035,单倍型网络结构图及单倍型系统发育树均未显示单倍型分布与地理位置相关关系信息。(2)对两部分数据结果进行分子变异方差(AMOVA)分析均表明：种群内的变异大于种群间的变异,种群间的基因交流十分频繁,变异主要来自种群内部。(3)以Cytb基因进行错配分布结果显示老挝纹胸觥种群经历过最近的种群扩张事件,澜沧江流域老挝纹胸鮡种群的扩张时间可能是在距今0.88-1.47 Ma前。控制区数据错配分布结果显示双峰型结构,但中性检验结果中不显著。(4)目前老挝纹胸觥种群数量仍较适中,也没有发现群体遗传分化,缺乏遗传结构以就地保护为主要保护措施。2.微卫星的筛选及分析(1)通过磁珠富集法分离老挝纹胸觥的微卫星序列,供挑选出220个阳性克隆,随机挑选38个送交测序,20对适合进行引物设计。对设计的20对引物初步分析,发现有8对能够稳定清晰的扩增,且多态较高。(2)老挝纹胸觥8个群体的8个微卫星座位共发现了40个等位基因,多态信息含量范围在0.3457和0.9056之间,平均值为0.7528；期望杂合度范围在0.1667和1.0000之间,平均值为0.7736；观测杂合度范围在0.4787和0.9608之间,平均值为0.8170。表明位点属于高度多态,可作为老挝纹胸觥遗传标记分析有效的微卫星引物。(3) AMOVA分析表明变异主要来自种群内,种群间未出现显著分化。FST=0.02148也表明遗传变异主要来自种群内部。遗传距离分析也表明群体间遗传距离均较小。

全文目录

摘要  7-9
Abstract  9-11
第一章研究综述  11-23
  1 分子标记  11-21
    1.1 分子标记的种类  12
    1.2 微卫星DNA标记  12-17
      1.2.1 微卫星DNA结构  12-13
      1.2.2 微卫星DNA标记的的优点  13
      1.2.3 微卫星DNA的多态性形成机理  13-14
      1.2.4 微卫星DNA标记的的功能  14-17
        1.2.4.1 微卫星DNA标记技术在渔业中的应用  14
        1.2.4.2 种群遗传分析  14-15
        1.2.4.3 遗传基因连锁图谱的构建  15
        1.2.4.4 亲子鉴定和血缘关系分析  15-16
        1.2.4.5 人工增殖放流效果评价  16-17
    1.3 动物线粒体DNA  17-21
      1.3.1 动物线粒体DNA的结构  17-18
      1.3.2 线粒体DNA遗传规律  18
      1.3.3 线粒体DNA标记技术在鱼类上的应用  18-21
        1.3.3.1 分子地理学(Molecular Biogeography)  18-19
        1.3.3.2 起源、分化和扩散  19-20
        1.3.3.3 分子系统发育  20
        1.3.3.4 类群识别  20-21
  2 老挝纹胸鮡研究概况  21-23
    2.1 地理分布  21
    2.2 生物学特性  21-22
    2.3 老挝纹胸鮡现状及研究意义  22-23
第二章老挝纹胸鮡线粒体DNA遗传多样性分析  23-41
  1 引言  23
  2 材料和方法  23-28
    2.1 材料  23-25
    2.2 主要仪器  25
    2.3 主要试剂及溶液配制  25-26
    2.4 研究方法  26-28
      2.4.1 基因组DNA制备  26
      2.4.2 基因组DNA的检测  26-27
      2.4.3 PCR扩增  27
      2.4.4 PCR产物的检测  27-28
    2.5 数据分析  28
  3 结果  28-39
    3.1 线粒体DNA Cytb基因  28-33
      3.1.1 序列变异与多样性  28-29
      3.1.2 种群遗传结构  29-32
      3.1.3 种群历史  32-33
    3.2 线粒体DNA控制区  33-39
      3.2.1 序列变异与多样性  33-34
      3.2.2 种群遗传结构  34-38
      3.2.3 种群历史变动分析  38-39
  4 讨论  39-41
    4.1 老挝纹胸鮡mtDNA遗传多样性及结构  39-40
    4.2 种群分化分析  40
    4.3 种群保护建议  40-41
第三章老挝纹胸鮡微卫星标记的分离与遗传多样性分析  41-57
  3.1 前言  41
  3.2 实验材料  41
  3.3 DNA的提取  41
  3.4 微卫星DNA富集文库的构建  41-48
    3.4.1 基因组DNA的酶切  41-42
    3.4.2 连接反应  42
    3.4.3 PCR扩增及产物回收  42-43
    3.4.4 含微卫星DNA序列片段的富集  43-45
    3.4.5 PCR扩增片段的克隆  45-46
    3.4.6 阳性克隆的筛选  46-47
    3.4.7 测序结果分析及微卫星DNA序列统计  47-48
    3.4.8 微卫星引物的设计及筛选  48
  3.5 群体分析  48-49
  3.6 PAGE电泳及银染检测  49
  3.7 数据处理  49
  3.8 结果  49-54
    3.8.1 阳性克隆的测序结果及序列特征  49
    3.8.2 多态微卫星引物  49
    3.8.3 微卫星座位上的PCR扩增与变异  49-50
    3.8.4 微卫星位点的遗传多样性  50-53
    3.8.5 群体内遗传结构分析  53-54
  3.9 讨论  54-57
    3.9.1 微卫星序列的获得  54-55
    3.9.2 老挝纹胸鮡群体微卫星遗传分析  55
    3.9.3 群体间遗传变异与保护  55-57
参考文献  57-66
在读期间论文  66-67
致谢  67

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