野生和饲养动物骨骼肌基因的甲基化水平差异及其对来源鉴别的意义

摘要

商业化饲养濒危野生动物可以减少非法盗猎的行为，减轻野外种群的开发压力。但是，也会为盗猎产品提供掩护，使其“合法”销售。因此，能够对野外动物产品与人工饲养产品进行来源鉴别，对执法工作的有效进行极为重要。作为最主要的动物产品-骨骼肌目前仍存在来源鉴别困难的问题。所以本研究通过甲基化水平的检测手段，对骨骼肌来源的鉴别方法进行探索。
　　本研究针对以水貂为代表的温血动物进行单一基因甲基化水平分析。使用质谱法对21只人工饲养水貂和21只野外生活水貂ACTN3基因启动子区域甲基化水平的分析，发现有5个检测点/检测组合的判别准确率处于59.5%~76.2%，这5个检测点/检测组合的联合判别准确率达到83.3%（野生组判别准确率76.2%，人工饲养组判别准确率90.5%）。这些数据证明，人工饲养动物与野外生活动物骨骼肌的部分基因确实存在甲基化水平差异，且这种差异能够对其骨骼肌来源进行鉴别。以王锦蛇为代表，对冷血动物进行全基因组甲基化水平在组间差异的研究。通过使用Methyl RAD技术对5只野生王锦蛇和5只人工饲养王锦蛇的背棘肌进行分析，发现241,134条CCGG检测序列和58,462条CCWGG检测序列存在组间甲基化水平差异。但是，CCGG检测序列人工饲养组王锦蛇的全基因组平均甲基化水平为4.147，野生组全基因组平均甲基化水平为4.147；CCWGG检测序列人工饲养组王锦蛇的全基因组平均甲基化水平为17.105，野生组全基因组平均甲基化水平为17.106。两组间全基因组平均甲基化水平差异极小，无法实现鉴别的目的。所以，在检测序列中筛选组间甲基化水平差异≥20，组内变异系数≤15%，且能够与重测序结果匹配的序列进行后续大样本量分析，验证利用甲基化水平差异鉴别动物骨骼肌来源方法的实用性。

目录

1绪论

1.1广泛利用的野生动物制品

1.2开发利用对野外种群的影响

1.3野生动物养殖业的利与弊

1.3.1野生动物养殖业的保护作用

1.3.2人工养殖业带来的新问题

1.4野生动物制品来源鉴别的策略与方法

1.4.1形态学分析

1.4.2生理变化分析

1.5新方法研究思路

1.5.1理论推想

1.5.2技术路线

2利用α-辅肌动蛋白-3的启动子甲基化水平鉴别野生与人工饲养的北美水貂

2.1 引言

2.2材料与方法

2.2.1 ACTN3启动子区域的克隆及其CpG岛的预测

2.2.2水貂ACTN3启动子区域的甲基化分析

2.2.3数据分析

2.3结果

2.3.1 ACTN3启动子区域及检测位点

2.3.2 ACTN3启动子区域的甲基化程度

2.3.3利用基因甲基化程度判别样品来源的有效性

2.4讨论

2.4.1利用ACTN3启动子甲基化程度鉴别动物骨骼肌来源的有效性

2.4.2利用基因甲基化水平的组间差异鉴别动物骨骼肌来源的可行性

2.5本章小结

3野生与饲养王锦蛇骨骼肌基因组甲基化水平差异的研究

3.1引言

3.2材料与方法

3.2.1总DNA的酶切与测序

3.2.2 MethylRAD数据统计

3.2.3王锦蛇基因组的重测序

3.2.4重测序数据处理

3.2.5数据评估与拼接

3.3结果

3.3.1 MethylRAD检测结果分析

3.3.2重测序结果分析

3.3.3 MethylRAD检测序列的定位与分析

3.4讨论

3.4.1重测序分析

3.4.2具有极端组间甲基化水平差异但多拷贝的检测序列应用

3.4.3 MethylRAD技术筛选骨骼肌来源鉴别基因的优越性

3.4.4 MethylRAD技术的局限性

3.4.5后续工作

3.5本章小结

结论

参考文献

附录

致谢

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