贵州省大蹄蝠种群扩散及历史动态研究

摘要

大蹄蝠（Hipposideros armiger）广泛分于贵州省境内。关于大蹄蝠（H. armiger）的分子系统地理学的研究已有报道，本文使用线粒体DNA控制区（D-loop区）作为分子标记，针对这一物种进行了省级区域范围内的遗传多样性、种群遗传结构、历史动态等方面的研究，阐述了贵州省大蹄蝠的种群扩散中心，初步探讨了小尺度范围内大蹄蝠（H. armiger）是否存在偏性扩散现象，分析了贵州省内当今的大蹄蝠种群分布情况。
　　本研究主要内容包括：⑴按照《贵州兽类志》所划分的兽类地理区划将贵州分为五个地理省，对这五个地理省及相邻的云南和广西地区进行大蹄蝠标本采样，在这七个样区，共采集到大蹄蝠样本（翼膜或肌肉）475号。将所采集的样本分为三个类群分别进行分析：475个不分性别群体、261个全雄性群体、194个全雌性群体。结果显示相较于全国范围大蹄蝠的遗传多样性，本研究中的三个类群的遗传多样性均较低。不分性别群体的单倍型多样性 Hd=0.555，核苷酸多样性 Pi=0.00295；全雄群体的单倍型多样性 Hd=0.653，核苷酸多样性 Pi=0.00293；全雌群体的单倍型多样性 Hd=0.449，核苷酸多样性 Pi=0.00345。说明了贵州省大蹄蝠种群进化历史较近。在所有的种群中，VIB4种群的遗传多样性是最高的（不分性别群体：Hd=0.832，Pi=0.00431；全雄群体Hd=0.876，Pi=0.00392；全雌群体Hd=0.743，Pi=0.00494），暗示了该地区可能是贵州省大蹄蝠种群扩散的中心。⑵Arlequin软件计算得到的遗传分化系数（Fst）和基因流（Nm）显示，贵州的五个种群及广西种群间产生了较小的遗传分化，各种群间存在较频繁的基因流，表明遗传分化发生在近期；而这六个种群与云南种群间则产生了显著的遗传分化，存在有限的基因流。遗传分化分析还显示全雄群体各种群间的遗传分化较雌性群体中各种群的遗传分化系数显著，暗示了雌性种群间持续的基因流。⑶对于三个类群中大蹄蝠种群结构的分析显示了相同的结果，系统发育树和单倍型网络结构分析呈现了高度的一致性，贝叶斯树被分为两个明显的分化支（A、B支）。网络结构图也产生了两个明显的聚类，其中VA1、VIB4种群的部分单倍型与云南种群的单倍型聚在一起，而贵州各种群则与广西聚为一支，显示了贵州种群与广西种群较近的亲缘关系。⑷遗传分化分析和分子方差分析（AMOVA）显示全雌群体中47％的种群间存在小而不显著的遗传分化，且雌性群体中各种群间的基因流要大于全雄群体中各种群的基因流，雌性群体并未形成稳定系统地理结构。说明了在省级区域范围内雌性群体参与了种群扩散并存在较频繁的基因交流。但由于D-loop控制区为母系遗传，在此并不能完全说明大蹄蝠是否存在显著的偏性扩散。⑸贵州地区喀斯特地貌发达，存在较多的岩溶洞穴，为大蹄蝠提供了理想的栖息场所。其中VIB4地区包括了贵州的一个高温区，有较好的植被环境和较多的大洞长洞，良好的环境、丰富的资源使该地区成为现今贵州省大蹄蝠种群主要的分布区。

目录

声明

1.1分子系统地理学的发展历史与研究现状

1.2分子系统地理学常用分子标记

1.3种群扩散的研究

1.4大蹄蝠研究概述

1.5 研究地点概况及研究意义

第二章材料与方法

2.1 采样

2.2 实验所用试剂、仪器

2.3 D-loop控制区扩增和测序

2.4 遗传多样性分析

2.5 系统发育关系及种群遗传结构分析

2.6 Mantel检验和基因流估算

2.7 种群历史动态

3.1 大蹄蝠控制区序列特征和遗传多样性

3.2 大蹄蝠种群结构

3.3 大蹄蝠种群遗传分化和基因流

3.4 大蹄蝠种群历史动态

4.1 大蹄蝠种群的遗传多样性及扩散中心

4.2 各种群间基因流

4.3 种群结构、历史动态及贵州兽类区划的探讨

4.4 小尺度范围内大蹄蝠偏性扩散的探讨

4.5 贵州省大蹄蝠分布情况

第五章 总结和展望

参考文献

附录

致谢