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大壁虎的分子系统发育研究

钱芳  
【摘要】: 大壁虎(Gekko gecko)隶属壁虎科(Gekkonidae)壁虎属(Gekko),是我国国家二级保护动物。大壁虎自1758年由林奈定名以来,动物分类上一直作为一个物种看待。20世纪80年代始,大壁虎种群遗传分化程度颇受争议,大壁虎的分化水平是否达到种一级或亚种级还有待考证。 本研究采用常规PCR和长片段PCR扩增了线粒体基因组,结合引物步行测序法测定了红斑大壁虎线粒体基因组全序列。结果表明:红斑大壁虎线粒体基因组全序列全长16590bp,含有13个蛋白质编码基因,22个tRNA和2个rRNA基因,基因排列紧凑,无基因重排现象,轻链复制起始点(OL)可形成茎环(stem-loop)结构,控制区具有多处串联重复序列。红斑大壁虎线粒体基因组全序列相对保守,除了在非编码控制区的3’端富含AT重复序列外,基因的组成和顺序、碱基G的低含量以及AT偏斜与其它已报道的多数脊椎动物线粒体一致。 本研究选取了蜥蜴亚目14个物种、蛇亚目1个物种、龟鳖目一个物种共16条线粒体基因组全序列,与本研究中所测的红斑大壁虎基因组全序列,基于线粒体基因组中12个蛋白质编码基因(不包括ND6)进行了系统发生分析,运用PAUP4.0构建了NJ、MP、ML树。结果表明:蜥蜴亚目内分为二支,壁虎科为一支,鬣蜥类、石龙子类、蛇蜥类、蚓蜥类为另一支;壁虎科为单系群,其中带斑壁虎(Coleonyx variegatus)与另外4种壁虎相距较远;蚓蜥类归属于蜥蜴亚目,与传统的形态学分析不一致;鬣蜥类与石龙子类为姐妹群关系。以上结论得到NJ树和ML树较高自展值的支持,但蜥蜴亚目各类的系统发生位置关系复杂且饱受争议,故还需更多的研究验证本研究的结论。 本研究选取大壁虎不同地理种群共17个个体,基于细胞色素b基因片段和D-loop区序列探讨了大壁虎不同地理种群之间的遗传多样性。本研究不仅对Cytb、D-loop进行单独分子标记分析,并且将Cytb与D-loop这两个分子标记联合分析并构建系统树,相互印证,最后得到以下结论:黑斑大壁虎4个单倍型的遗传距离为0.09%-0.36%,红斑大壁虎4个单倍型的遗传距离为1.01%-3.95%,黑斑大壁虎与红斑大壁虎之间的遗传距离为8.67%-9.82%。NJ、MP和UPGMA树一致表明红斑大壁虎与黑斑大壁虎明显分为两支。本研究支持大壁虎遗传分化已达亚种级观点。


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