熊科物種DNA編碼與系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系研究.pdf

1、隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,傳統(tǒng)分類學(xué)打破了久已停滯不前的困境,開始邁入分子水平。2003年DNA條碼概念首次提出,至今DNA編碼已經(jīng)被證明是一個(gè)行之有效的生物鑒定手段。它將對保護(hù)生物學(xué)、生物多樣性研究的發(fā)展起著重要的作用,在解決鑒定問題的同時(shí),也會(huì)給構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹提供足夠可靠的“樹葉”,從而推進(jìn)生物進(jìn)化歷史的研究。
　　 熊科屬于脊索動(dòng)物門、脊椎動(dòng)物亞門、哺乳綱、食肉目。熊科的分化間隔時(shí)間相對較短,是一個(gè)快速的進(jìn)化輻射和物種形成事件

2、,其物種的發(fā)育關(guān)系一直存在著爭議。由于人為的捕殺和物種棲息地的破壞,熊科動(dòng)物的數(shù)量急劇減少,其物種均被列為國家級瀕危保護(hù)物種。為了解決熊科物種系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系及其進(jìn)化和分類,同時(shí)為打擊犯罪,保護(hù)和管理熊科物種提供技術(shù)支撐。本文使用DNA編碼技術(shù)對熊科動(dòng)物進(jìn)行編碼,并結(jié)合12SrRNA和Cytb基因構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。
　　 本研究獲得了32條亞洲黑熊的COI序列,5條亞洲黑熊和棕熊的Cytb序列,5條亞洲黑熊和棕熊的12SrRNA序列。

3、分析得出熊科物種COI、12SrRNA和Cytb三種線粒體基因,其堿基組成存在偏倚性,A+T含量要高于G+C。
　　 熊科物種發(fā)育關(guān)系研究得出,支持棕熊和北極熊是姐妹群關(guān)系,美洲黑熊與棕熊和北極熊關(guān)系較近與亞洲黑熊關(guān)系較遠(yuǎn);支持亞洲黑熊應(yīng)獨(dú)立分為亞洲黑熊屬Selenarctos,不屬于熊屬Ursus,棕熊、北極熊和美洲黑熊歸于熊屬Ursus;馬來熊與美洲黑熊關(guān)系較近與懶熊關(guān)系較遠(yuǎn),懶熊比馬來熊分化要早;大熊貓和眼鏡熊是熊科分化較

4、早的物種;小熊貓不屬于熊科。支持馬熊是棕熊的一個(gè)亞種,不支持將其單獨(dú)劃分成種。
　　 對于物種水平的研究,COI基因構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹與合并數(shù)據(jù)集得到的結(jié)果有較高的一致性;對亞種水平的研究,COI基因作為DNA條形碼比12SrRNA基因和Cytb基因更為有效。
　　 對于COI基因、12SrRNA基因和Cytb基因,棕熊和北極熊種內(nèi)序列分歧與種間序列分歧差異很小,在進(jìn)行棕熊和北極熊的物種鑒定時(shí),靠單獨(dú)的序列差異和建樹方法略