河麂(Hydropotes inermis)及鹿類動(dòng)物物種分子識(shí)別研究.pdf

1、鹿類動(dòng)物在生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)中具有非常重要地位。由于生態(tài)環(huán)境的破壞、棲息地喪失和非法捕獵等因素的共同作用，其野生種群數(shù)量在急劇減少，有的甚至已經(jīng)滅絕，許多鹿類動(dòng)物已被列為瀕危物種。河麂(Hydropotes inermis)等鹿類動(dòng)物的保護(hù)還沒(méi)有引起足夠的重視。DNA條形碼序列能夠?qū)崿F(xiàn)從一個(gè)未知樣本到已知物種的鑒別，但這個(gè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需要可靠的數(shù)學(xué)運(yùn)算和分析方法。由于需要分類的生物類群不同或采用的DNA條形碼基因位點(diǎn)及序列長(zhǎng)度的不同，在

2、物種識(shí)別能力和效果上存在一定的差異。我們以河麂保護(hù)為目的，對(duì)鹿類動(dòng)物進(jìn)行分子識(shí)別分析方法比較研究，為河麂等鹿類動(dòng)物的皮毛、茸、肉等制品的鑒定提供基礎(chǔ)依據(jù)。
　　本研究的樣本以糞便、毛發(fā)等無(wú)損傷取樣為主，提取基因組DNA。以線粒體細(xì)胞色素C氧化酶亞單元I基因（COI）片段作為DNA條形碼和細(xì)胞色素b基因標(biāo)記識(shí)別河麂等鹿類動(dòng)物，并進(jìn)行河麂在鹿類動(dòng)物的系統(tǒng)發(fā)育地位的分析。對(duì)鹿類動(dòng)物的8個(gè)物種30個(gè)樣本的COI基因和Cytb基因部分片段進(jìn)

3、行了測(cè)序，得到700bp的COI序列和792bp長(zhǎng)度的Cytb基因序列。從GenBank和BOLD數(shù)據(jù)庫(kù)下載了相關(guān)13個(gè)物種的43條COI序列，并以此作為DNA條形碼參考序列。依據(jù)相關(guān)理論和算法對(duì)測(cè)序獲得的COI序列樣本進(jìn)行分類指派分析，采用11種指派分析方法包括條形碼空隙探查法、鄰接樹(shù)法、條形碼邏輯公式算法、最近鄰算法、決策樹(shù)算法、規(guī)則RIPPER算法、隨機(jī)森林法、支持向量機(jī)算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)反向傳播算法、模糊數(shù)據(jù)算法、貝葉斯算法。結(jié)果顯

4、示，這些方法在鹿類動(dòng)物分類中的解析能力和準(zhǔn)確性存在較大差異。隨機(jī)森林法和支持向量機(jī)法對(duì)鹿類動(dòng)物DNA條形碼分類最為可靠。綜合分析各種因素，作者認(rèn)為對(duì)各種方法表現(xiàn)性能影響最大的因素是分子數(shù)據(jù)多態(tài)性。通過(guò)增加基因位點(diǎn)、增加測(cè)序長(zhǎng)度和樣本量可以改進(jìn)多數(shù)方法的預(yù)測(cè)性能，另外，選擇對(duì)分類樣本最適用的分析方法可以明顯提高分析質(zhì)量。
　　為進(jìn)一步探討基因位點(diǎn)數(shù)和序列長(zhǎng)度對(duì)識(shí)別效果的影響，以及為評(píng)估河麂的系統(tǒng)地位，我們將COI基因和Cytb基因合