运用微卫星标记方法对中国绵羊遗传多样性研究

摘要

遗传多样性是生物多样性的重要组成部分，遗传多样性的丰富程度反映了物种的历史背景、适应能力、进化趋向及受胁迫程度。因此，通过研究微卫星座位的遗传变异可以揭示物种的遗传背景、种群动态、遗传结构和变异。本文采用联合国粮农组织（FAO）和国际动物遗传学会（ISAG）联合推荐的10个微卫星座位，结合荧光标记PCR技术，对9个中国地方绵羊品种（苏尼特羊、兰州大尾羊、滩羊、哈萨克羊、和田羊、策勒羊、晋中绵羊、洼地绵羊、昭通绵羊）进行了遗传多样性检测。计算了群体的遗传杂合度、多态信息含量、等位基因数、F-统计量、遗传距离、遗传分化系数，采用主成分分析方法评估了群体间的遗传结构。
　　本研究主要内容包括：⑴9个绵羊品种的平均多态信息含量和平均观察杂合度均为高度多态，平均有效等位基因数较高，群体内遗传多样性丰富；10个微卫星座位的平均多态信息含量和平均观察杂合度均属于高度多态座位，说明10个位点可以有效的用来评估群体的遗传多样性。⑵9个绵羊品种中，共检测到153个等位基因和32个稀有等位基因。群体的平均等位基因数在5.7-8.7之间，群体平均有效等位基因数在3.2434-4.9847之间，群体表现为高度多态，9个绵羊品种的遗传多样性丰富且遗传基础广泛。⑶F-统计量及群体遗传多样度评估显示：群体间的遗传变异占总变异程度较少，遗传变异主要来自群体内，群体内存在不同程度的近交。⑷检验了9个群体的 Hardy-Weinberg平衡。在杂合度缺失、杂合度增加、可能性检验中，群体均不同程度的偏离了平衡状态，这表明群体结构正在遭到破坏。⑸基于遗传距离的DA/UPGMA聚类图将9个绵羊品种分为四类：洼地绵羊和晋中绵羊聚在一起，然后与哈萨克羊聚为一类；和田羊和策勒羊聚为一类；兰州大尾羊与滩羊先聚在一起，再与苏尼特羊聚为一类；昭通绵羊单独为一类；最后四大类聚到一起。⑹遗传结构分析结果、主成分分析结果与DA/UPGMA聚类结果一致，反映了绵羊的起源与进化、遗传结构和变异及地理分布。

目录

第1章 文献综述

1.1畜禽遗传多样性概论

1.1.1遗传多样性的研究和保护意义

1.1.2遗传资源保护的理论

1.1.3畜禽遗传多样性的表现形式

1.1.4畜禽遗传多样性的检测方法

1.1.5我国畜禽遗传多样性状况

1.2绵羊遗传资源概况

1.2.1绵羊在系统分类学中的地位

1.2.2绵羊的起源及进化关系

1.2.3我国绵羊的分布及品种类型

1.2.4我国绵羊遗传资源的利用及保护现状

1.3研究的主要内容

第2章 材料和方法

2.1实验材料

2.1.1实验动物

2.1.2主要实验仪器设备

2.1.3实验用到的主要试剂

2.1.4常用试剂的配制

2.1.5微卫星引物

2.2实验方法

2.2.1血液样本的采集

2.2.2血液基因组DNA提取

2.2.3 DNA纯度和浓度的检测

2.2.4微卫星遗传标记技术

2.2.5微卫星引物的稀释与保存

2.2.6微卫星座位PCR扩增反应体系

2.2.7 PCR反应条件优化

2.2.8 PCR产物的检测

2.2.9微卫星DNA多态性的检测流程

2.2.10数据统计与分析

第3章 结果与分析

3.1 DNA提取结果

3.2微卫星PCR产物琼脂糖和聚丙烯酰胺凝胶检测结果

3.3微卫星PCR产物ABI3130XL检测结果

3.4群体内遗传变异检测

3.4.1等位基因分布和等位基因频率

3.4.2群体的有效等位基因数

3.4.3稀有等位基因、优势等位基因及共有等位基因

3.4.4多态信息含量

3.4.5期望杂合度及观察杂合度

3.4.6 Hardy-Weinberg平衡偏差检验

3.5群体间遗传变异检测

3.5.1 F-统计量

3.5.2总群体杂合度、亚群体内杂合度和遗传分化系数

3.5.3遗传距离

3.5.4群体聚类分析

3.5.5群体遗传结构分析

第4章 结论与讨论

4.1全文结论

4.2讨论

4.2.1血样的采集

4.2.2微卫星遗传标记

4.2.3 Hardy-Weinberg平衡检验

4.2.4群体内遗传变异参数

4.2.5群体间遗传分化

4.2.6群体遗传距离与系统进化树

4.2.7群体遗传结构和主成分分析

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间的研究成果