中国四个家驴品种遗传多样性及分子及系统进化研究

摘要

本研究从山东省滨州市无棣县、甘肃省张掖市高台县、内蒙古自治区赤峰市、云南省大理白族自治州和玉溪市澄江县等地区采集了德州驴（DZ，75只）、凉州驴(LZ，49只)、华北驴（MG，30只）、西南驴(YN，55只)四个中国家驴品种的样本。
　　 参考NCBI上公布的家驴的线粒体基因组序列，自行设计十对引物进行扩增，基于PCR-SSCP和DNA测序技术，检测了线粒体DNA编码区NADH脱氢酶第4亚基（ND4三个位点、ND4L一个位点、第5亚基（ND5）一个位点和第六亚基（ND6一个位点以及细胞色素b基因（Cytb）几乎全部序列（分为四个位点）。通过单链构象多态(SSCP)技术检测了上述位点的多态性，并对各位点的纯合子进行了克隆与测序。
　　 在检测的十个位点中，有七个位点存在多态现象。对四个家驴品种的所有样本的七个位点都用Dnasp4.50.3进行了遗传多样性的分析。通过对NADH脱氢酶基因的三个位点按照ND4上游→ND4下游→ND5的顺序依次进行拼接，对这一拼接合并后的序列通过MEGA4.0进行系统发育关系研究，构建系统发育树，发现四个品种家驴群体可分为A和B两个母系起源。与以前的研究结果相似，本研究也发现所研究的中国家驴品种由两个世系构成，而且地理分布区域、母系起源与品种之间没有任何关系。经过Network4.5.0.2对拼接合并后的序列进行网络聚类分析，进一步证明了这一结果。通过对NADH基因拼接序列进行Tajima中性检验证明:研究的四个家驴品种的A、B两个世系都没有经历过群体扩张。对Cytb基因也采用相同的方法进行了处理，将四个位点各自分析后拼接成一较大的数据再进行单倍型多样性、核苷酸多样性、系统发育关系、网络聚类分析等分析处理，结果发现:所有的数据聚为两类，与索马里野驴和努比亚野驴的序列分别聚在一起，所研究的四个家驴品种的母系源头都是这两个世系混在一起共同构成的。对两个世系都进行了Tajima中性检验，发现二者都未发生过群体扩张。

目录

摘要

英文缩写词表

前言

第一部分 文献综述

1 我国驴种的分布及生态特点

2 我国马、驴的遗传资源问题

3 驴的起源与驯化

4 以mtDNA为材料研究动物的遗传多样性以及起源分化

5 遗传标记的进展与家驴遗传变异的检测

第二部分 NADH基因亚基的研究

1 试验材料

1．1 实验仪器设备

1．2 主要实验试剂及工具酶

1．3 主要试剂和溶液的配制

2 实验方法

2．1 DNA的提取与分离

2．2 琼脂糖凝胶电泳检测DNA

2．3 分光光度法检测DNA

2．4 DNA扩增及其扩增产物的琼脂糖检测

2．5 聚丙烯酰胺凝胶的制备、电泳、染色和图像分析

2．6 驴mtDNA各位点PCR产物纯化回收及连接测序

2．7 统计分析

3 结果与分析

3．1 驴基因组DNA提取与检测

3．2 驴线粒体DNA ND4基因(上游)PCR-SSCP结果和序列分析

3．3 驴mtDNA的ND4基因(中游)PCR-SSCP结果

3．4 驴mtDNA的ND4基因下游片段PCR-SSCP结果和序列分析

3．5 驴mtDNA的ND4L基因片段PCR-SSCP结果

3．6 ND5基因片段PCR-SSCP结果及序列分析

3．7 驴mtDNA的ND6基因片段PCR-SSCP结果

3．8 驴mtDNA的NADH基因片段联合分析

4 讨论

4．1 关于试验方法

4．2 NADH基因作为分子遗传标记在驴系统发育关系研究中的探讨

4．3 NADH脱氢酶亚基基因各片段的遗传多样性及突变分析

4．4 NADH基因部分未出现多态的片段分析

4．5 关于数据拼接及由NADH基因序列构建系统发育树和网络聚类结果的讨论

4．6 需要进一步研究和解决的问题

5 小结

第三部分 Cytb基因的研究

1 试验材料

2 试验方法

2．1 试验步骤

2．2 试验数据分析

3 结果与分析

3．1 驴Cytb基因14300-14574 PCR-SSCP结果和序列分析

3．2 驴Cytb基因14548-14748片段PCR-SSCP结果与序列分析

3．3 驴Cytb基因14745-15052片段PCR-SSCP结果和序列分析

3．4 驴的Cytb基因15051-15412片段PCR-SSCP结果和序列分析

3．5 驴mtDNA的Cytb基因片段联合分析

4 讨论

4．1 Cytb基因各片段的遗传多样性及突变分析

4．2 数据拼接及由Cytb基因序列构建系统发育树和网络聚类结果的分析

5 小结

结论

参考文献

致谢

作者简介

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