秦岭金丝猴(Rhinopithecus roxellana)基因组微卫星位点的筛选及亲子鉴定

摘要

杀婴行为在一雄多雌制物种中广泛存在，失去婴猴的雌性很快进入发情期，雄性即可与之交配提高自身繁殖率。秦岭金丝猴(Rhinopithecus roxellana)是典型的一雄多雌制物种，栖息在环境寒冷的高海拔地区，形成由繁殖单元(OMU)和全雄单元(AMU)组成的重层社会。由于食物资源匮乏和可生育雌性集中分布在OMU中导致雄性竞争激烈，增加杀婴风险，但在长达几十年的研究中并未发现秦岭金丝猴雄性杀婴行为，却发现雌性单元外交配行为时常发生。
　　笔者于2016年春季在秦岭玉皇庙地区贡泥沟群中通过母子配对采样法采集2015年生育的1周岁婴猴20只，并结合2015年收集的单元外交配数据及前期工作，继续分析并验证雌性通过单元外交配行为达到混乱父权的目的，从而避免杀婴行为发生。微卫星被广泛应用于濒危动物的亲子鉴定及保护研究中。前期筛选的秦岭金丝猴微卫星位点均为跨物种筛选，应用到秦岭金丝猴中扩增多态性低，并不能满足实验需求。随着2014年秦岭金丝猴基因组序列的公布，利用微卫星搜索软件SSR Hunter在秦岭金丝猴基因组筛选潜在微卫星，经过引物设计、PCR纯化、多色荧光标记、基因分型等步骤，最终筛选到29个高多态性的四碱基微卫星位点，平均多态信息含量为0.549±0.105。挑选21个高多态性微卫星位点做遗传分析，利用CERVUS V3.0处理基因分型结果，其中1例母子配对错误，在其余19个母子对中，仅8只(42％)婴猴是单元主雄所生，其余均为其他单元主雄或全雄群单身雄性后代。并且单元外交配雌性与本单元主雄和可疑生父间的亲缘关系没有显著差异(n=33，p=0.567)，因此雌性秦岭金丝猴进行单元外交配并不是为了避免近交或提高遗传多样性。它更愿意选择年轻的单身雄性或高等级的其他单元主雄进行交配。因此推测雌性通过与多个雄性个体进行单元外交配，可混乱父权从而避免杀婴，秦岭金丝猴在长期进化过程中已经形成这样一套稳定机制。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 秦岭金丝猴的简介

1．2 杀婴行为

1．2．1 杀婴行为的假说

1．2．2 雌性对杀婴行为的应对策略

1．2．3 杀婴行为研究现状

1．3 单元外交配行为

1．3．1 单元外交配行为的研究现状

1．3．2 雌性交配对象的选择

1．4 遗传标记的选择

1．4．1 用于研究亲缘关系的遗传学标记

1．4．2 各种遗传标记的特点

1．5 开发微卫星位点的方法

1．5．1 从相关已发表文献或数据库中查找微卫星位点

1．5．2 从相近物种获得微卫星序列

1．5．3 创建基因组文库筛选微卫星位点

1．6 微卫星位点的检测方法

1．6．1 聚丙烯酰胺凝胶检测

1．6．2 毛细管电泳

1．7 亲子鉴定

1．7．1 亲子鉴定的定义及原理

1．7．2 基于微卫星的亲子鉴定方法

1．8 本研究的目的和意义

第二章 研究材料与方法

2．1 研究地点

2．2 研究对象

2．2．1 研究对象介绍

2．2．2 性别年龄组、等级划分

2．2．3 研究群详细信息

2．3 野外研究方法

2．3．1 样品采集

2．3．2 雌性秦岭金丝猴生育数据数据收集

2．4 主要实验仪器、试剂及常用溶液配制

2．5 微卫星序列选取及引物的设计

2．5．1 秦岭金丝猴全基因组序列的获取

2．5．2 微卫星序列选取

2．5．3 微卫星引物设计

2．6 基因组DNA的提取

2．6．1 肌肉样品DNA的提取

2．6．2 毛发DNA的提取

2．6．3 粪便DNA的提取

2．7 粪便DNA质量的检测

2．7．1 引物选取

2．7．2 目的片段的扩增与检测

2．8 秦岭金丝猴基因组微卫星位点的筛选

2．8．1 琼脂糖凝胶电泳检测

2．8．2 聚丙烯酰氨凝胶电泳(PAGE)检测

2．8．3 毛细管电泳检测

2．9 数据处理

2．9．1 群体遗传多样性统计量

2．9．2 Hardy-Weinberg平衡检验

2．9．3 亲子鉴定

2．9．4 亲缘关系对比

第三章 结果

3．1 基因组微卫星分析

3．2 高多态性基因组微卫星位点的筛选及命名

3．3 亲子鉴定

3．3．1 2015年生育婴猴亲子鉴定

3．3．2 2016年生育死婴亲子鉴定

3．4 单元外交配行为

3．4．1 影响单元外交配发生的因素

3．4．2 单元外交配对象的选择

3．4．3 亲缘关系分析

第四章 讨论

4．1 微卫星筛选的可靠性及质量

4．2 单元外交配行为

4．3 亲子鉴定评价

4．4 秦岭雌性金丝猴的杀婴避免机制

4．5 改进与创新点

4．6 不足及展望

结论

参考文献

附录

攻读硕士学位期间取得的科研成果

致谢