長(zhǎng)江中下游越冬白頭鶴(Grus monacha)種群遺傳多樣性的初步研究.pdf

1、白頭鶴(Grus monacha)是大型遷徙涉禽，全球數(shù)量約為10160只，為IUCN紅色物種名錄的易危物種，國(guó)家Ⅰ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物，CITES附錄Ⅰ物種。近年來，隨著人類對(duì)濕地的開發(fā)利用加強(qiáng)，人類活動(dòng)導(dǎo)致了白頭鶴賴以生存的柄息地不斷破碎化和喪失，水體的污染、農(nóng)藥的使用等，使棲息地不斷退化，種群數(shù)量下降。隨著長(zhǎng)江中下游濕地的不斷退化，白頭鶴越冬種群受到柄息地喪失的嚴(yán)重威脅。
　　 本研究以糞便作為DNA樣品來源，選用線粒體DN

2、A控制區(qū)作為分子標(biāo)記，測(cè)定了長(zhǎng)江中下游白頭鶴越冬種群鄱陽湖、升會(huì)湖、菜子湖、崇明東灘的線粒體控制區(qū)(D-loop)1103-1104bp的序列，共得到34個(gè)目標(biāo)序列，結(jié)合本課題組前期測(cè)定的38個(gè)序列，對(duì)長(zhǎng)江中下游主要濕地越冬白頭鶴種群的遺傳多樣性進(jìn)行分析，了解種群的遺傳結(jié)構(gòu)及遺傳分化：并通過篩選高度多態(tài)的微衛(wèi)星位點(diǎn)，為白頭鶴這一受脅物種建立一套高變異的微衛(wèi)星分子標(biāo)記，積累越冬種群的保護(hù)遺傳學(xué)基礎(chǔ)資料。主要研究結(jié)果如下：
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3、、長(zhǎng)江中下游越冬白頭鶴四個(gè)種群線粒體控制區(qū)(D-loop)共發(fā)現(xiàn)26個(gè)核苷酸變異位點(diǎn)(2.4％)，定義了23種單倍型，包括8個(gè)簡(jiǎn)約信息位點(diǎn)、16個(gè)單突變位點(diǎn)、1個(gè)缺失位點(diǎn)和1個(gè)捅入位點(diǎn)。A、G、C和T堿基平均含量分別為30.48％、14.77％、25.55％和29.20％，其中A+T含量(59.68％)明顯高于G+C含量(40.32％)。
　　 2、長(zhǎng)江中下游白頭鶴越冬種群線粒體控制區(qū)的單倍型多樣性(h)及核苷酸多樣性(π)分別

4、為0.823±0.042和0.00157±0.00021，與其他鶴類相比，表現(xiàn)出較低的多樣性水平。且高h(yuǎn)值，低π值的結(jié)果提示該種群可能是由一個(gè)較小的有效種群迅速增長(zhǎng)而來。
　　 3、長(zhǎng)江中下游白頭鶴越冬種群線粒體控制區(qū)的Tajima和Fu檢驗(yàn)結(jié)果分別為D=-2.10951(P<0.05)和Fs=-19.351(P<0.01)，均為負(fù)值；序列問歧點(diǎn)分布呈單峰狀，SSD和粗糙指數(shù)差異檢驗(yàn)均不顯著。因此提示該種群在進(jìn)化歷史上可能經(jīng)歷了

5、種群擴(kuò)張。根據(jù)t=τ/2μk(τ=1.676)，估算出種群擴(kuò)張大約發(fā)生在8900-3.8萬年前。
　　 4、根據(jù)線粒體控制區(qū)單倍型系統(tǒng)發(fā)育樹(NJ)、單倍型Network網(wǎng)絡(luò)關(guān)系圖、種群間遺傳差異分析(FST)、種群間基因流(Nm)以及分子變異等級(jí)分析(AMOVA)的結(jié)果可知，我國(guó)長(zhǎng)江中下游各個(gè)白頭鶴越冬種群之間沒有發(fā)現(xiàn)遺傳分化，且關(guān)系密切。FST和AMOVA分析結(jié)果提示我國(guó)長(zhǎng)江中下游白頭鶴越冬種群與日本白頭鶴越冬種群之間可能發(fā)

6、生一定程度的遺傳分化。
　　 5、利用交叉擴(kuò)增從25個(gè)近緣種微衛(wèi)星位點(diǎn)中，得到7個(gè)白頭鶴微衛(wèi)星多態(tài)性位點(diǎn)，結(jié)合從白頭鶴該物種直接分離的3個(gè)多態(tài)位點(diǎn)，共10個(gè)微衛(wèi)星基因座，在長(zhǎng)江中下游越冬的白頭鶴升金湖種群的8個(gè)個(gè)體中得到34個(gè)等位基因。
　　 6、10個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)的觀測(cè)雜合度(Ho)的范圍是0.375-1，期望雜合度(He)的范圍是0.325-0.8，多態(tài)信息含量(PIC)的變化范圍是0.258-0.712。升金湖越冬白