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《华东师范大学》 2008年
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棕背伯劳(Lanius schach)羽色多态现象分析及MC1R基因序列比较

江燕琼  
【摘要】: 棕背伯劳(Lanius schach)隶属于雀形目(Passeriformes)伯劳科(Laniidae),在中国分布广泛,并在部分地区存在羽色多态现象,即在羽色上有棕色型、黑色型及过渡色型的分化。鸟类羽色多态现象的研究对了解物种的遗传、变异和进化有着重要意义,但在国内对于鸟类羽色多态现象的研究鲜见报道,为更充分了解和掌握棕背伯劳羽色多态现象的特点,我们结合宏观生态学和微观分子生物学手段来进行研究,主要研究内容和结果如下: 1、对棕背伯劳在广东省的野外种群调查及形态学分析 通过2005年4月到2007年1月间的野外调查,分析棕背伯劳棕色型和黑色型在地理分布上的差异性后,得到结果如下:1)广东可能存在与棕色型、黑色型相区别的一种新色型——黑色白边型,该色型全身以黑色为主,但具多枚白色飞羽;2)野外种群中棕色型为优势色型,黑色型多集中于沿海地区而山区未有发现,黑色白边型仅在沿海的海丰县被发现。据此认为新色型的出现说明沿海可能是黑色型分化的重要地区且色型的分化仍在进行中。 对华南濒危动物研究所馆藏标本进行包括体长、尾长、嘴峰长、翼长、跗蹠长等身体量度进行测量,标本体重采用标本标签记录。采用SPSS11.5软件进行统计分析,结果表明棕色型与黑色型棕背伯劳各身体量度均无显著性差异(p>0.05)。不同色型棕背伯劳身体形态差异主要体现在羽毛颜色上,黑色型与棕色型的体色存在显著差异,而黑色型与黑色白边型的差别主要体现在翅膀上是否有白色飞羽。 2、对棕色型和黑色型MC1R基因差异的研究 黑素皮质素受体1(melanocortin-1 receptor,MC1R)基因是控制黑色素合成的相关基因,它的点突变或片段缺失/插入等与很多动物毛色黑化表型有密切联系。对广东省6个采样点的25只棕背伯劳个体的MC1R基因进行TA克隆测序,结果表明:所有个体共获得12个单倍型,检测到16个杂合体,其它9个可能为纯合体,也可能为未检测到另外一个单倍型的杂合体。在MC1R基因编码区的第34~931位碱基序列的899个碱基中,共发现15个碱基点变异位点,另外某些单倍型在第268~303位出现碱基片段缺失现象。点突变与表型未显示出必然联系,但其中8个黑色型个体均能检测到在第268~303位出现碱基片段缺失的单倍型,缺失片段长36bp,此缺失片段导致12个氨基酸的缺失,但没有导致移码突变。当把核苷酸转化为氨基酸序列后,在MC1R基因对应的氨基酸片段中,棕背伯劳MC1R基因的15个突变位点中,有1个同义突变,14个错义突变,但这些错义突变位点没有显示出与表型的必然相关性,而在黑色型个体中都检测到了在第90~101位出现序列为LVKMLFMLLLEH的氨基酸片段缺失的MC1R单倍型,推测该氨基酸片段的缺失可能导致MC1R功能的改变,促进了α-促黑色素激素(α-MSH)及肾上腺皮质激素(ACTH)与MC1R的结合,引起cAMP水平的提高,并且激发酪氨酸酶水平的提高,导致真黑色素的形成,并最终导致棕背伯劳的羽色黑化表型。本研究认为MC1R基因片段的缺失与对棕背伯劳的黑色素沉积有影响,初步确定MC1R是控制棕背伯劳黑色素沉积的一个候选基因。
【学位授予单位】:华东师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:Q953

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