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布氏田鼠群体遗传结构及婚配制度分析

岳凌粉  
【摘要】: 布氏田鼠(Lasiopodomys brandtii)是我国典型的群居植食性草原害鼠,主要分布在内蒙古自治区的呼伦贝尔和锡林郭勒的典型草原区。对其种群结构和婚配制度的研究主要是从行为学和生态学的角度开展的,结果众多,结论不统一。目前,很少见到利用分子遗传学方法对布氏田鼠种群结构和婚配制度研究的报道。因此,本研究选取自然条件下生活的布氏田鼠为研究对象,利用高度多态的微卫星遗传标记,分析布氏田鼠群体遗传结构的基本特征及其季节差异,并根据孟德尔遗传理论对胚胎进行父权分析,探讨布氏田鼠的婚配制度类型。具体结果如下: 1、微卫星标记的筛选:应用磁珠富集的方法构建了布氏田鼠微卫星富集文库,富集效率为61.25%(49/80);对其中的25个位点进行引物设计和多态性检测,共获得了10个新的高多态性微卫星位点,为布氏田鼠遗传结构和父权分析奠定了基础。 2、布氏田鼠遗传结构的分析:通过基因扫描法对采自不同季节的458个布氏田鼠样本的19个微卫星标记位点进行基因型判定,结果表明:19个微卫星位点均具有高多态性,其中17个位点为高度多态位点(PIC0.5),其它2个为中度多态位点,平均多态信息含量为0.710(0.370-0.890);平均等位基因数和有效等位基因数分别为10.842和4.679;平均期望杂合度和观测杂合度为0.744和0.686。对不同洞群的UPGMA聚类分析表明,当洞群间物理距离较近时,物理距离同遗传距离之间并不存在相关关系;而当物理距离较远时,二者具有正相关关系。分别对春秋季不同个体的聚类结果分析表明,无论春季洞群还是秋季洞群,同一洞群内的大部分个体具有较近的遗传距离而被聚类在一起,亲缘关系较近,结果说明亲缘关系的远近可能是决定洞群组成的主要因素。对不同季节布氏田鼠的遗传结构分析显示,两个群体中共存在57个特有等位基因,(春季群体34个、秋季群体23个),其中5个(春季3个、秋季2个)具有较高频率(P0.03),说明遗传结构在季节间存在差异。 3、布氏田鼠婚配制度的遗传分析:利用Cervus3.0软件,对11只孕鼠的93个胚胎进行已知母亲的父权分析,结果显示63%(49/93)的胚胎能够找到生物学上的父亲,而且在布氏田鼠种群中雄性应该存在交配竞争和抑制。例如,在洞群12的4只孕鼠中均可检测到QY1201的胚胎,且该雄鼠对应的胚胎数量最多,我们推测QY1201在洞群12中具有优先交配权。而且,在同一繁殖季节,雌性鼠(82%,9/11)可以和多个雄性个体进行交配,雄性鼠(28%,5/18)也可以同时和多个雌性个体进行交配。结果表明,从遗传学角度分析,布氏田鼠的婚配制度存在混交制类型。


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