四川省影响大熊猫犬瘟热空间分布的气象因素及风险空间演变分析

摘要

大熊猫是全球生物多样性保护旗舰物种，四川省目前野生数量已仅为1387只，占全国总数的74.4％，是最珍贵濒危物种之一，而犬瘟热是对野生大熊猫健康生存构成严重威胁的一类重要的新型传染病。
　　本研究首先采用主成分分析以及最大熵模型探究犬瘟热的空间分布与各类环境因子之间的关系以及大熊猫栖息地内犬瘟热的潜在风险，其次采用1979年至2013年之间每间隔5年的逐年环境数据以及BCC-CSM1-1、CCSM4、GISS-E2-R、HadGEM2-ES和MIROC5这5种全球气候模式下的4种不同典型浓度途径的环境变量来分析预测大熊猫栖息地内未来风险，并结合重心方法分析犬瘟热高风险重心的空间演变情况;最后研究分析大熊猫源犬瘟热与其他不同基因型、不同宿主之间的同源性并构建系统发育树。
　　结果发现:第一，年平均气温(Bio1，29.6％)、最湿月降水量(Bio13，20.2％)、海拔(Alt，9.4％)、平均日较差(Bio2，7.5％)、12月降水量(Prec12，7.1％)和平均日较差/温度年较差(Bio3，3.7％)是影响犬瘟热空间分布最主要的环境变量，其最适宜区间分别是7.5～10℃、100～150mm、＜300m、11～12℃、60～90mm和25～30。第二，大熊猫栖息地内犬瘟热风险呈现从西向东风险强度逐渐增加的走势，秦岭、岷山、邛崃山、大相岭山地区的犬瘟热风险等级高，凉山和小相岭山一带区域的犬瘟热的风险处于低风险等级。同时低于5％熊猫样本点处于犬瘟热低风险区域内，高于95％的采样点均处于高、中风险区域内，高、中等级的数量基本相近。大熊猫栖息地范围内整体风险程度高。第三，从1979年到2013年，大熊猫栖息地犬瘟热高风险重心整体呈现为从东北向西南方向迁移的趋势，即栖息地的东南区域的风险强度整体呈现增加的趋势。在5种全球气候模式中，BCC-CSM1-1和CCSM4模式预测的整体的2050s和2070s的风险强度比当前低，且高风险面积比当前小，其计算的高风险重心位于雅安市东部与眉山市交界地区，有向南迁移的趋势。而GISS-E2-R、HadGEM2-ES和MIROC5式预测的整体的2050s和2070s的风险强度比当前高，且高风险面积比当前大，同时计算的高风险重心同样集中雅安市东部与眉山市交界地区，有向南或者西南方向迁移的趋势。第四，大熊猫源犬瘟热毒株在遗传进化上属于Asia-1基因型，并且在14种不同基因型毒株中，Asia-1基因的犬瘟热对中国大熊猫威胁最大。
　　因此本研究内容对大熊猫典型分布区犬瘟热空间分布开展CDV风险防范，不仅对有效促进大熊猫疫病防控及公共卫生安全相关研究具有推进意义，而且对我国保护大熊猫以及世界生物多样性具有理论指导价值，并将获得广泛的政治经济和社会效益。

目录

摘要

1 绪论

1．1 引言

1．1．1 犬瘟热病毒病原学及流行病学概述

1．1．2 犬瘟热的致病机理、临床症状及病理变化

1．1．3 犬瘟热病毒的诊断技术

1．2 大熊猫犬瘟热的研究进展

1．2．1 犬瘟热对大熊猫构成危害

1．2．2 传统单一野外调查

1．2．3 MaxEnt模型研究进展

1．3 研究意义与价值

2 影响犬瘟热环境因子及大熊猫栖息地犬瘟热空间分布分析

2．1 研究材料

2．1．1 犬瘟热病例分布数据的收集和与处理

2．1．2 环境数据收集和处理

2．1．3 四川省大熊猫样本点的数据收集

2．2 研究方法

2．2．1 影响犬瘟热分布的环境变量筛选

2．2．2 影响中国四川省大熊猫CDV环境因子分析和风险评估

2．3 结果

2．3．1 环境变量筛选及统计分析

2．3．2 AUC检测值及环境变量贡献率结果分析

2．3．3 四川省及大熊猫栖息地CDV风险分布分析

2．4 讨论

2．5 本章小结

3 大熊猫栖息地犬瘟热风险重心转移分析

3．1 研究材料

3．1．1 CHELSA数据库环境数据的收集与处理

3．1．2 五种气候模型下未来环境数据收集、处理以及模型运算

3．2 研究方法

3．2．2 基于ArcGis对大熊猫栖息地区域风险重心计算

3．3 结果

3．3．1 当前重心转移分析

3．3．2 未来重心风险及风险空间演变分析

3．4 讨论

3．5 本章小结

4 四川大熊猫犬瘟热病毒H基因生物信息学分析

4．1 研究材料

4．2 研究方法

4．2．1 大熊猫CDV H基因同源性分析

4．2．2 构建系统发育树分析

4．3 结果

4．3．1 同源性分析

4．3．2 系统发育树分析

4．3．3 序列位点变异分析

4．4 讨论

4．5 本章小节

结论

参考文献

附录

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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