贵州大鲵种群遗传多样性研究

作     者：吴俣学 

作者单位：贵州大学 

学位级别：硕士

导师姓名：姚俊杰

授予年度：2017年

学科分类：0908[农学-水产] 09[农学] 

主      题：贵州 大鲵 种群 遗传多样性 形态特征 

摘      要：大鲵(Andrias dauidianus),隶属两栖纲(Amphibian)有尾目(Caudata)隐鳃鲵科(Cryptobrachidae)大鲵属(Andrias),为国家二级保护动物。由于高强度的捕捞,加之环境变化造成栖息环境破碎化,野生资源量锐减,形成大鲵濒危的局面。而不科学的人工繁养和增殖放流只会增加生态隐患,加剧大鲵遗传多样性的丧失,不利于大鲵的保护和管理。物种的遗传多样性与其适应能力、生存能力密切相关。本研究以贵州大鲵种群为研究对象,利用线粒体DNA(mtDNA)细胞色素b(Cyt b)基因和D-loop序列,并结合形态学遗传特征,对中国大鲵进行遗传多样性研究,以期为大鲵的保护和发展提供科学依据。研究的主要结果如下:1、采用PCR扩增和DNA测序技术,获取了3个省份5个群体共82条中国大鲵的D-loop区的532 bp序列。通过分析发现,82条序列共同定义了7个单倍型,其中贵州群体6个单倍型,陕西城固群体3个单倍型,而湖南桑植群体仅1个单倍型;3个群体共享1个单倍型。再根据核苷酸多样性指数以及单倍型多样性指数得出的结果,贵州大鲵群体遗传多态性水平高于陕西城固、湖南桑植大鲵群体。但3个大鲵群体的总体遗传多态性水平都不高。2、对3个大鲵群体的遗传分化研究结果显示,3个地理群体间遗传分化显著,群体间基因流(Nm)值都小于1,说明地理隔离或生殖隔离等遗传漂变已阻碍了群体间基因交流,遗传分化严重。3个种群间分岐时间以贵州种群和湖南桑植种群分化时间最长远,陕西城固种群和湖南种群分化时间最近。贵州种群与陕西城固、湖南桑植个种群已经发生了遗传分化。但是贵州省内3个大鲵群体间的遗传分化程度低。3、测定了3个省份5个群体共66条大鲵的cyt b基因的798 bp序列,并Genbank中下载了不同群体的同源序列,共107条进行分析。结果显示,107条序列定义了10个单倍型,且所有群体共享一个单倍型;遗传距离和遗传分化指数均显示贵州大鲵与其他群体大鲵有一定的遗传分化。4、基于cyt b基因对大鲵亲缘关系分析发现,中国大鲵可以分为4个谱系,但是谱系分布与地理位置和流域分布相关性不大;贵州大鲵群与湖南和广西大鲵群体的亲缘关系体较近;在中国大鲵的谱系分化中,贵州大鲵群体作为桥梁连接了湖南与广西的大鲵群体,其进化作用和进化地位比较重要。5、对3个省份5个群体的大鲵身体可量性状的研究发现,全长、头体长、体宽、头宽是不同种群大鲵形态差异的主要身体性状;比较后发现,城固种群头部最圆;江口种群头部较修长;且大鲵体长越长头越圆。5个群体中城固地理群体的大鲵尾长占比最大,松桃地理群体的大鲵尾长占比最小;大鲵后肢均比前肢稍长。并区分了各种群大鲵的体色和斑纹特点。