本文選題：微衛(wèi)星　切入點：線粒體COI基因　出處：《沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：東北林蛙是主要分布于我國東北地區(qū)長白山脈的兩棲動物。近年來由于對東北林蛙的需求逐年上漲,野生東北林蛙資源就顯得彌足珍貴。遼寧地區(qū)對東北林蛙的人工養(yǎng)殖也已廣泛開展,為了不使人工養(yǎng)殖的過程中的引種及養(yǎng)殖方式對野生群體產(chǎn)生影響,研究東北林蛙遺傳的多樣性和遺傳結(jié)構(gòu),以及人工養(yǎng)殖林蛙與野生林蛙的遺傳多樣性的差異就變得非常重要,而分子標(biāo)記正是開展這項工作的理想手段。本研究分別利用核基因組微衛(wèi)星標(biāo)記(SSR)和線粒體DNA(mtDNA)的COI基因,研究了遼寧撫順、本溪、鐵嶺、丹東地區(qū)東北林蛙群體,共171個個體的遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)。(1)本研究選擇了能夠穩(wěn)定擴(kuò)增的多態(tài)微衛(wèi)星位點8個。在這8個多態(tài)位點中,位點Rpi100在撫順群體、本溪群體、鐵嶺群體中表現(xiàn)為單態(tài),在丹東群體中表現(xiàn)為多態(tài)。8個多態(tài)性位點的多態(tài)信息含量平均值為0.5188,在4個東北林蛙群體171個樣本中總共檢測到87個等位基因。各位點的等位基因數(shù)為3～29,平均等位基因數(shù)為10.88,平均有效等位基因數(shù)(A)為4.5989,平均觀測雜合度(Ho)為0.2842,平均期望雜合度(HE)為0.6475。丹東群體的HE最高,為0.5718;撫順群體的HE最低,為0.4821。同時觀測到大量稀有等位基因,并且大部分稀有等位基因的頻率都較低。4個群體中,只有位點Rpi104符合哈代-溫伯格平衡(P0.05),其余位點均顯著偏離哈代-溫伯格平衡(P0.01)。(2)本研究獲得了東北林蛙的線粒體COI基因部分序列,序列長度為630bp,所測得的所有序列T、C、A和G的含量分別為26.9%、30.4%、24.9%和17.8%,轉(zhuǎn)換/顛換值為12.8,其中變異位點數(shù)為95個,多態(tài)信息位點數(shù)為13個。各群體的單倍型數(shù)(nh)共24個,單倍型多樣性(π)為0.414±0.124～0.846士0.041。除丹東群體外,其他群體的Tajima'sD中性檢驗值變化范圍為-1.4676～-1.0521,均未顯示出顯著性(P0.10),與中性突變相符。(3)基于微衛(wèi)星DNA的分析結(jié)果顯示,4個東北林蛙群體之間的分化極顯著(FST0.25)。利用鄰接法(Neighbour-Joining),分別基于微衛(wèi)星DNA和線粒體COI基因重建了系統(tǒng)發(fā)育樹,結(jié)果均顯示本溪群體與其它群體遺傳距離較遠(yuǎn),但并未產(chǎn)生物種級別的分化�；谖⑿l(wèi)星DNA和線粒體COI序列分析比較了群體間的遺傳分化,AMOVA結(jié)果均表明遺傳差異主要來自群體內(nèi),比例分別為71.85%和84.33%。(4)對鐵嶺人工養(yǎng)殖群體與其他三個野生群體進(jìn)行了遺傳多樣性比較,結(jié)果顯示人工養(yǎng)殖群體與野生群體的遺傳多樣性水平相近,并且有部分遺傳多樣性指標(biāo)為4個群體中最高,說明通過封山封溝進(jìn)行的人工養(yǎng)殖方式對于東北林蛙的遺傳多樣性未見負(fù)面影響;但鐵嶺群體與其它群體間的基因流較低,可能需要視情況補(bǔ)充野生個體,以維持群體的遺傳多樣性水平。本研究結(jié)果分別研究了野生狀態(tài)下和人工養(yǎng)殖狀態(tài)下的東北林蛙遺傳多樣性以及種群分化水平,不僅為保護(hù)野生群體的遺傳多樣性提供理論依據(jù),也為東北林蛙的人工養(yǎng)殖方式提供理論支持。
[Abstract]:Northeast forest frog is mainly distributed in the Changbai Mountains in the northeast of China. In recent years, due to the amphibious animal r.dybowskii demand rose year by year, the wild Rana dybowskii resources is precious. Liaoning area of artificial breeding of Rana dybowskii has been widely carried out, in order not to make the introduction and breeding process. The impact on the breeding of wild populations, diversity and genetic structure of r.dybowskii genetic differences, genetic diversity and artificial breeding of Rana chensinensis and wild sex becomes very important, and the molecular marker is the ideal means to carry out the work. In this study, using nuclear microsatellites mark (SSR) and mitochondrial DNA (mtDNA) COI gene of Liaoning, Fushun, Benxi, Tieling, the northeast forest frog population in Dandong area, a total of 171 diverse individual genetic and genetic structure. (1) this study chose to Polymorphic microsatellite loci were 8. In the 8 polymorphic loci, Rpi100 loci in Fushun population, Benxi population, Tieling population showed a single state, in the Dandong group for the polymorphism information content of polymorphic.8 polymorphism loci with an average of 0.5188, 4 in the northeast forest frog population 171 a sample of a total of 87 alleles were detected. The number of alleles at all loci was 3~29, the average number of alleles was 10.88, the average effective number of alleles (A) was 4.5989, the average heterozygosity (Ho) was 0.2842, the average expected heterozygosity (HE) of 0.6475. group in Dandong the highest HE, 0.5718; Fushun group has the lowest HE, 0.4821. also observed a large number of rare alleles, and most of the frequency of rare alleles were lower than.4 group, only the site of Rpi104 with Hardy - Weinberg equilibrium (P0.05), the remaining loci were significantly deviated from the Hardy temperature Berg equilibrium (P0.01). (2) this study was part of the mitochondrial COI gene sequence r.dybowskii, sequence length of 630bp, measured by all the sequence T, the C, the content of A and G were 26.9%, 30.4%, 24.9% and 17.8%, the transition / transversion value is 12.8, the variant the number is 95, the polymorphic information loci was 13. Each group of haplotypes (NH) a total of 24, haplotype diversity (PI) was 0.414 + 0.124 to 0.846 + 0.041. group in addition to Dandong, other groups Tajima'sD neutral test value range is -1.4676 ~ -1.0521, showed no significant (of P0.10), consistent with the neutral mutation. (3) microsatellite analysis results revealed that the DNA based on the differentiation between the 4 groups of r.dybowskii significantly (FST0.25). By using the neighbor joining method (Neighbour-Joining), respectively DNA microsatellite and mitochondrial COI gene based on the reconstruction of the phylogeny tree, results showed that Benxi group and other groups Genetic distance, but did not differentiate species level. DNA microsatellite and mitochondrial COI sequence analysis and comparison of genetic differentiation among populations based on AMOVA. The results show that the genetic variation mainly within populations, the ratio was 71.85% and 84.33%. (4) of the Tieling artificial breeding group and other three wild populations comparison of genetic diversity, the results showed similar levels of genetic diversity of cultured and wild populations, and some genetic diversity index was the highest in 4 groups, that by blocking the channel of the artificial breeding method for genetic diversity of r.dybowskii no negative effect; but the population of Tieling and other the gene flow is relatively low, as the case may need to supplement wild individuals, in order to maintain the diversity of population genetics. The results of this study were studied under the condition of wild and artificial breeding. The genetic diversity and population differentiation level of Rana chensinensis under the condition not only provide theoretical basis for protecting the genetic diversity of wild populations, but also provide theoretical support for artificial breeding of Rana chensinensis.

【學(xué)位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S917.4

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本文編號：1566771