山东地方山羊种群边际多样性和优先保护次序

摘要

本研究采用微卫星标记技术，选取12个座位，分析鲁波山羊、牙山黑绒山羊、内蒙古绒山羊3个种群的遗传多样性，结合本实验室已发表资料，选择使用相同座位的崂山奶山羊、莱芜黑山羊、济宁青山羊、鲁北白山羊4个种群，应用Weitzman方法和多样性贡献法，对7个种群的优先保护次序进行研究。结果如下： 1.遗传多样性： (1).鲁波山羊、牙山黑绒山羊和内蒙古绒山羊12个微卫星座位，只有个别座位为中度多态，其余均为高度多态；3个种群的有效等位基因数分别为：4.6852、3.2009、4.9616；期望杂合度分别为0.7799、0.6688、0.7663，表明山羊种群遗传变异较大，遗传基础比较广泛。 (2).对7个山羊种群的遗传分化进行分析，平均遗传分化系数为15.0％，说明85.0％的遗传变异来自群体内；根据F-统计量，82.5％的遗传变异来自于群体内。群体内平均近交系数为48.1％，表明近交严重。 (3).不同计算方法得出7个山羊种群的遗传距离值不同：标准遗传距离(Ds)范围在0.2929～1.6041之间；亲缘距离(DK)在0.4879～0.7389之间；Reynolds距离(DR)在0.592～0.1549之间；根据等位基因共享距离(DAS)，内蒙古绒山羊与莱芜黑山羊之间的距离最大。 2.运用Weitzman方法，计算6个山羊种群(内蒙古绒山羊为参照种群)的遗传多样性指标： (1).根据10个非遗传参数计算灭绝概率，7个种群的平均灭绝概率为0.290。 (2).根据DS、DK、DR、DAS，如果不对山东6个山羊种群进行保护，一段时间后，多样性将分别减少37.48％、38.58％、38.68％、36.25％。 (3).根据DS、DK、DR、DAS，6个山羊种群的绝对贡献不同，但都是济宁青山羊遗传贡献最大。 (4).DS、DK、DR、DAS计算的边际多样性值不同，根据前三种遗传距离，济宁青山羊边际多样性最大；而根据DAS，鲁波山羊边际多样性最大。 (5).依据保护潜力确定保护次序。四种遗传距离确定的保护次序基本一致，都是先对济宁青山羊进行保护，其次是牙山黑绒山羊。 3.多样性贡献法将贡献分为群体内贡献和群体间分化贡献两部分，存在两种量度： (1).基因多样性贡献：对总基因多样性(CT)贡献最大的是崂山奶山羊(1.86％)，对种群间基因多样性分化贡献最大的是莱芜黑山羊(1.42％)，CT均值为0，崂山奶山羊和牙山黑绒山羊的CT大于均值。 (2).等位基因丰富度贡献：对总等位基因丰富度(CrT)贡献最大的是莱芜黑山羊(5.39％)，且5个群体的CrT均值为3.40％。牙山黑绒山羊、崂山奶山羊和济宁青山羊的CrT的大于均值。 (3).CT和CrT呈不显著正相关(P＞0.05)，两者与HT、RT呈不显著正相关。根据多样性贡献法，超过两种量度均值的群体应优先保护。本研究中牙山黑绒山羊、崂山奶山羊应首先进行保护。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：英文缩略词

声明

1引言

1.1确定种群优先保护次序的重要性

1.2微卫星DNA的特点及应用

1.2.1微卫星DNA的含义及分布

1.2.2微卫星DNA多态性及遗传特点

1.2.3微卫星标记的特性

1.2.4微卫星标记在动物遗传育种中的应用

1.3确定种群优先保护次序的方法

1.3.1 Weitzman方法原理及应用

1.3.2多样性贡献法原理及应用

1.4本研究的目的和意义

2材料与方法

2.1实验材料

2.1.1样本采集

2.1.2主要试剂及来源

2.1.3主要仪器设备

2.1.4缓冲液及主要试剂配制

2.2实验方法

2.2.1基因组DNA的提取与纯化

2.2.2 PCR扩增及电泳检测

2.2.3基因型判断

2.3数据统计分析

2.3.1遗传变异及遗传关系分析

2.3.2灭绝概率计算方法

2.3.3 Weitzman遗传多样性指标计算

2.3.4多样性贡献指标计算

3结果与分析

3.1微卫星DNA多态性检测

3.1.1山羊全血及耳组织中提取基因组DNA

3.1.2 PCR扩增

3.1.3聚丙烯酰胺凝胶电泳检测

3.2种群内遗传多样性分析

3.2.1多态信息含量

3.2.2杂合度

3.2.3观察等位基因数和有效等位基因数

3.2.4 Shannon指数

3.2.5中性测试

3.3种群间遗传关系分析

3.3.1 F-统计量

3.3.2遗传分化

3.3.3遗传距离

3.3.4系统发育分析

3.4 Weitzman遗传多样性指标

3.4.1灭绝概率

3.4.2现实多样性和期望多样性

3.4.3种群贡献、边际多样性及保护潜力

3.4.4不同距离计算的Weitzman遗传多样性指标比较

3.5多样性贡献指标

3.5.1 7个山羊种群的贡献

3.5.2山东5个山羊种群的贡献

4讨论

4.1微卫星标记的局限性及座位选择

4.2遗传距离和系统发育分析方法比较

4.3影响系统树构建和遗传分化估计准确性的因素

4.4影响灭绝概率的因素

4.5品种保护目标和保护标准

4.6Weitzman方法对我国家畜品种保护的指导作用

4.7多样性贡献法与Weitzman方法区别

4.8外围种群对地方山羊种群保护次序的影响

5结论

5.1遗传多样性

5.2 Weitzman遗传多样性指标

5.3多样性贡献指标

参考文献

致谢

个人简介及攻读学位期间发表论文情况