新疆马鹿群体遗传多样性及起源进化研究

为了科学评价、保护和利用新疆马鹿遗传资源,检测新疆马鹿群体遗传多样性和确定新疆马鹿起源进化的系统地位。对新疆塔里木马鹿、阿尔泰马鹿、天山马鹿3个群体,及与其距离相近的阿拉善马鹿、甘肃马鹿2个群体共108个个体的D-loop全序列扩增、测序,分析其碱基组成及变异。结果:共检测到40个单倍型,单倍型多样度(Hd)0.998±0.006,核苷酸多样度(Pi)0.041±0.005,平均核苷酸差异数K=36.08。构建NJ和MP分子系统发育树发现,塔里木马鹿与其他马鹿遗传距离较远,分属于不同的类群;阿尔泰马鹿、天山马鹿及甘肃马鹿之间都存在基因交流情况,可能是群体间引种杂交所致。结论:新疆马鹿遗传多样性丰富,新疆塔里木马鹿可能起源于欧洲,其他马鹿起源于亚洲。部分群体间存在基因交流情况。     

麝科动物的起源进化与遗传多样性研究进展

对麝科动物的分子遗传学研究不仅可加深人们对麝科起源及物种形成的认识,而且对麝科动物群体遗传多样性的保护具有重要意义。随着现代高通量测序技术及分子遗传学、生物信息学的迅速发展,人们对麝科起源与进化进行了较为系统的研究,取得了可喜成果。文章就近年来国内外对麝科动物的起源进化和遗传多样性研究进展进行回顾,揭示麝科动物的演化史,利用分子遗传标记、基因组学、转录组学等先进技术,研究麝科动物的遗传多样性以及麝香分泌相关机制或功能基因,并对未来麝科动物起源进化以及遗传多样性研究趋势进行了展望。     

利用Y染色体SRY基因分析马鹿的父系起源和遗传多样性

试验旨在从分子水平上研究中国马鹿的父系起源结构和遗传多样性水平,判断各种群间的系统发育关系和亲缘关系远近。通过DNA提取、PCR扩增和直接测序的方法,对天山马鹿、阿尔泰马鹿、塔河马鹿、东北马鹿等11个群体共159头马鹿的SRY基因序列进行了检测和分析,计算碱基组成、核苷酸多样性（Pi）、单倍型多样性（Hd）以评估遗传多样性,构建单倍型网络图;以白唇鹿为外群,用邻接法（NJ）和最大似然法（ML）构建系统进化树,探讨马鹿的聚类及遗传多样性。结果显示,所获序列长度为1 615 bp,在基因中共鉴定出18个SNPs多态性位点,占核苷酸总数的1.11%,根据多态性位点鉴定出14个单倍型,优势单倍型为Hap-1,所占频率35.84%,为天山马鹿、阿尔泰马鹿、阿拉善马鹿、塔河马鹿、东北马鹿、甘肃马鹿、北美马鹿和高产鹿王种群的共有单倍型。其中,阿拉善马鹿、塔河马鹿、甘肃马鹿、川藏马鹿、北美马鹿和高产鹿王均具有独有单倍型。单倍型多样性介于0~0.857,核苷酸多样性介于0~0.00272,各亚种间遗传距离最大的是塔河马鹿与西藏马鹿（0.002406）,最小的是阿拉善马鹿与青海马鹿（0.000124）。基于邻接法和最大似然法构建的系统进化树一致,显示11个野生马鹿种群间共存在3个分支,支系S1包含全部马鹿种群,塔河马鹿、甘肃马鹿、北美马鹿和高产鹿王构成支系S2,北美马鹿构成支系S3,单倍型最小网络图与系统进化树一致。表明各马鹿种群之间的遗传多样性存在差异,塔河马鹿、高产鹿王和甘肃马鹿分别存在2个父系类型,北美马鹿存在3个父系类型,其他马鹿种群只存在1个父系类型,Hap-1在单倍型组S1中处于核心位置,其他单倍型分散分布于其周围,推测Hap-1为马鹿种群中较为原始的单倍型。     

线粒体DNA序列在畜禽遗传多样性与起源进化中的研究进展

线粒体DNA分析可用来探索种群的遗传变异、种群遗传结构和种的进化关系.利用动物种间和种内群体的线粒体多态性,可以进行物种亲缘关系、系统起源和进化关系等方面的分析.本文对近年来线粒体DNA序列在家养动物中的研究进展作一个简要综述.     

新疆塔里木马鹿遗传多样性的微卫星分析

利用5个微卫星标记对新疆塔里木马鹿遗传多样性进行了检测。统计了塔里木马鹿3个群体的等位基因组成、平均有效等位基因数(E)和平均基因纯合率(Rh),利用等位基因频率计算出各群体的平均遗传杂合度(h)、多态信息含量(PIC)。结果表明5个微卫星位点在库尔勒、阿拉尔和沙雅县塔里木马鹿3个群体的平均多态信息含量分别为0.5884、0.5754、0.5344,除微卫星位点BM5004外均为高度多态,可作为有效的遗传标记用于塔里木马鹿遗传多样性分析;塔里木马鹿三个群体总平均PIC、h、Rh和E分别为:0.5661、0.5995、0.4474和2.7。分析认为塔里木马鹿遗传变异度较高,遗传多样性相对丰富,具有较大的遗传潜力。     

塔里木马鹿微卫星遗传多样性与产茸量的相关性研究

利用7个微卫星遗传标记,采用PCR扩增,12%非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳、Sanguinetti银染法显色,对新疆塔里木马鹿亚种遗传多样性进行检测,统计各群体的等位基因组成、平均有效等位基因数(E)和平均基因纯合率(Rh),根据等位基因频率计算出各群体的平均遗传杂合度(h)、多态信息含量(PIC)和群体间的遗传距离,利用分子进化遗传分析软件(MEGA),采用邻结法(NJ)重建系统发生树。根据等位基因频率,利用PHYLIP(3.6)分析软件,采用最大似然法(ML)构建系统发生树,应用自举检验(bootstrap test)估计系统树中节点的自引导值(bootstrap value),并进行了系统发生分析。同时对部分马鹿群体个体基因型与产茸量之间进行了相关分析。结果表明:7个微卫星位点在3个塔里木马鹿中的多态信息含量除BMS2508和Celjp0023没有多态性,以及BM5004为中度多态外,其他4个微卫星均为高度多态,可作为有效的遗传标记用于3个塔里木马鹿群体遗传多样性和系统发生关系的分析。所有马鹿群体的平均PIC为(0.5196)、h(0.5552)和E(2.45),其基因多态性和遗传多样性相对丰富。塔里木马鹿35团群体与沙雅群体的血缘关系及遗传距离近于阿拉尔群体,3个塔里木马鹿群体的系统发育关系基本符合其地理分布和育成史。微卫星位点BM4208的166bp/185bp基因型和微卫星BM888的208bp/208bp基因型可以对塔里木马鹿35团群体高产茸量进行分子遗传标记。     

中国水牛的遗传多样性与起源分化

中国水牛资源丰富,主体上为沼泽型水牛,主要分布于我国的热带和亚热带地区其在我国南方地区的农业生产中发挥着重要作用.与其他家养动物相比,中国水牛的遗学研究起步较晚.已有的研究结果表明,中国沼泽型水牛的染色体数为2n=48,其与河流传型水牛的杂种后代群体存在染色体数的多态性;早期的血液蛋白与同工酶座位的遗传检测显示,中国水牛各地方类群间遗传差异小,遗传关系较近;而近年微卫星 DNA 标记和 mtDNA标记检测结果显示,其群体遗传多样性较为丰富,且存在一定的遗传分化.考古发现及近年的分子遗传学研究揭示沼泽型和河流型水牛是在不同的地点独立驯化而来,中国可能是沼泽型水牛最初驯化之地.     

西南地区山羊遗传资源多样性及起源分化的研究进展

山羊生产是我国西南地区草食畜牧业的重要组成部分。由于西南地区多样化的地理、生态、气候条件，众多民族及不同的生活习惯，加之长期以来经过广大劳动者的驯养和精心选育，形成了丰富的山羊遗传资源。文章论述了西南地区山羊遗传资源多样性及起源分化的研究进展。     

野生天山马鹿哈密种群微卫星遗传多样性

为了解野生天山马鹿哈密种群的微卫星多态性,本文选用5对微卫星标记引物,利用粪便DNA分析法、PCR和复合电泳银染技术,通过计算基因频率（JP）、有效等位基因数（M）、群体杂合度（1te）、多态信息含量（PIC）和遗传距离,对冬季采集的201份天山马鹿粪便进行了研究,评价了其遗传多样性和系统进化分析。结果表明：成功提取I）NA的194份粪便分属140个体;种群平均等位基因4．200±0．837;平均有效等位基因数3．2167±0．0236;平均多态信息含量0．6332±0．0017;平均期望杂合度0．694±0．035;平均观察杂合度0．792±O．063。整个种群没显著偏离Hardy—Weinberg平衡,种群剧定系数Fis为一0．238。从此可见,野生天山马鹿哈密种群具有比较丰富的遗传多样性.     

鸭茅物种的起源、分布及其遗传多样性研究进展

鸭茅（Dactylis glomerata）是世界著名的优良牧草之一,在世界范围内分布广泛、栽培历史悠久。自然界野生鸭茅种质资源丰富、基因资源优良、开发利用潜力大,是鸭茅育种和品种改良的重要基础。了解该物种的分布和起源,对于资源的收集、保护和利用及开展相关基础研究具有重要意义。本文对鸭茅的分类、起源及遗传多样性研究进展进行综述,并对鸭茅种质资源研究中存在的问题提出了建议,以期更好的研究和利用这一优良的牧草资源。     

基于线粒体Cyt b DNA阿拉善马鹿分子系统学研究

阿拉善马鹿为国家Ⅱ级重点保护野生动物,仅分布于宁夏和内蒙古交界的贺兰山中段,是我国唯一幸存的该亚种的有效种群。目前关于野生阿拉善马鹿的分子研究尚属空白,本研究于2016年8—9月和2017年2—3月在贺兰山采集新鲜阿拉善马鹿粪便样本396份,使用线粒体Cyt b区DNA引物对提取的DNA进行物种鉴定和9对微卫星引物对其个体识别,共鉴定出278个阿拉善马鹿个体,基于线粒体Cyt b DNA对其全序列进行分析。使用线粒体Cyt b区引物对提取的粪便DNA扩增,获得了1 075 bp的序列,检测到10个变异位点,并定义了10个单倍型。其中10个变异位点占分析长度的0. 93%,均为碱基代换,无碱基插入和缺失。其单倍型多样性为0. 243,核苷酸多样性为0. 000 32。中性检验Tajima's D值为显著负值,Fu和Li's D值为不显著的负值,表示阿拉善马鹿可能经历瓶颈事件并随后出现种群扩张。在系统发育树中,阿拉善马鹿单独聚成一支且与东北马鹿亲缘关系较近,与其他中国马鹿亚种亲缘关系较远。本研究表明野生阿拉善马鹿种群总体遗传多样性较低,建议加强对该亚种的保护力度。     

Genetic Diversity Analysis of Cervus elaphus Using AMELY Gene in Y Chromosome

In order to determine the genetic diversity in Cervus elaphus using AMELY gene in Y chromosome,200 blood samples from Cervus elaphus yarkandensis,Cervus elaphus asiaticus,Cervus elaphus xanthopygus,Cervus elaphus songaricus and Cervus elaphus kansuensis populations were collected and AMELY genes were sequenced in this study.The haplotype diversity of Y chromosome was analyed,phylogenetic tree was built to explore the genetic diversity and the paternal origins about Cervus elaphus.The results showed that:Cervus elaphus yarkandensis had the most variation sites and the highest nucleotide diversity.The genetic distance between Cervus elaphus yarkandensis and other Cervus elaphus were far.6 haplotypes were identified in this study,named as A1,A2,A3,A4,A5 and A6,respectively.Cervu elaphus yarkandensis,Cervus elaphus asiaticus and Cervus elaphus kansuensis had separate haplotype.The NJ and ML phylogenetic trees showed that Cervus elaphus songaricus,Cervus elaphus asiaticus,Cervus elaphus xanthopygus and Cervus elaphus kansuensis clustered together which Cervus elaphus yarkandensis and Cervus elaphus kansuensis were form a department,separately.Cervus elaphus asiaticus,Cervus elaphus xanthopygus and Cervus elaphus yarkandensis clustered into one branches and there might be gene exchange among Cervus elaphus yarkandensis,Cervus elaphus kansuensis and other Cervus elaphus.     

利用Y染色体AMELY基因分析中国马鹿的遗传多样性

本研究利用Y染色体AMELY基因分析中国马鹿的遗传多样性,对塔河马鹿、伊河马鹿、阿尔泰马鹿、东北马鹿、甘肃马鹿共200个个体的AMELY基因片段测序,分析马鹿Y染色体的单倍型多样性,通过构建系统进化树,研究中国马鹿的群体遗传多样性并对马鹿的父系起源进行探讨。结果显示:塔河马鹿变异位点最多,具有很高的核苷酸多样性,与其他马鹿间的遗传距离远;本试验共定义了6个单倍型,分别为A1、A2、A3、A4、A5、A6,其中塔河马鹿、阿尔泰马鹿和甘肃马鹿具有独有的单倍型;利用所获得AMELY基因序列,构建NJ和ML系统进化树发现:塔河马鹿自成一个单系;甘肃马鹿自成一个单系,伊河马鹿、阿尔泰马鹿、甘肃马鹿、东北马鹿聚成一类,阿尔泰马鹿、塔河马鹿、东北马鹿聚成一类,塔河马鹿、甘肃马鹿与其他马鹿之间可能存在基因交流。     

基于RNA-Seq技术的塔里木马鹿毛色相关差异表达基因筛选及初步分析

旨在基于RNA-Seq技术对塔里木马鹿毛色相关基因进行筛选及分析。采用Illumina Hi Seq TM2000测序平台对塔里木马鹿和天山马鹿的皮肤组织进行转录组测序,所得序列经质控、组装后比对到NR、Swiss-Prot、COG、KOG、KEGG、GO和Pfam数据库中注释,并对差异表达基因进行筛选、功能注释和富集分析。结果表明,测序获得25 038个有注释信息的Unigenes,比对分析显示,塔里木马鹿与天山马鹿有922个差异表达基因,其中上调表达基因495个,下调表达基因427个;GO功能富集分析结果显示,568个差异表达基因富集到61个GO条目上,分别参与了生物学过程、细胞组分及分子功能;KEGG代谢通路富集分析发现,在差异表达基因中富集最显著的代谢通路是ECM-受体相互作用。利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）方法分析与塔里木马鹿毛色相关的7个候选基因的转录水平变化来验证转录组测序结果的准确性和可靠性,这些基因的表达趋势与转录组测序结果相一致。ECM-受体相互作用、蛋白质消化与吸收、PI3K-Akt信号通路及与黑色素合成相关的酪氨酸等通路可能与塔里木马鹿的毛色有关;候选基因MITF、Ggt1、VDR、PTPRF、CⅡTA、ARPC5L、POMC等可能在塔里木马鹿毛色形成过程中发挥重要作用。本研究结果为今后塔里木马鹿毛色相关基因的分子调控机制方面及挖掘潜在的新基因提供了丰富的试验数据。     

马鹿生长激素(GH)基因生物信息学预测及分析

为研究马鹿生长激素(GH)基因的结构和功能,从GenBank中下载马鹿、梅花鹿、鼷鹿、牛、山羊、绵羊、猪、人、黑猩猩、挪威大鼠、小家鼠、北极狐、狗、鸡和斑马鱼的GH基因完整编码区(CDS)及氨基酸序列,利用DNAStar 7.0、BioEdit 7.0生物软件与相关在线工具对马鹿GH基因核苷酸序列的基本信息及其编码蛋白的理化特性和结构特征进行了生物信息学预测及分析,对马鹿与其他14个物种GH基因的CDS序列及其编码氨基酸序列进行相似性分析,并基于氨基酸序列构建了15个物种的系统进化树。结果表明:马鹿GH基因DNA序列长度为2 100 bp,包括完整的5个外显子和4个内含子,部分5′UTR和3′UTR,CDS全长654 bp,编码217个氨基酸;其编码的蛋白是一种分子质量为24.588 4 ku,等电点为7.62的疏水性稳定碱性蛋白;存在2个强跨膜区、8个广泛磷酸化位点,二级结构元件以α-螺旋和无规则卷曲为主;该蛋白位于细胞外,含有1个信号肽,属一种分泌型蛋白;马鹿与梅花鹿、牛、绵羊、山羊和鼷鹿等动物的GH基因氨基酸序列相似性较高,亲缘关系最近。该研究结果可为马鹿GH基因的进一步分析提供详细的生物学基础信息。     

不同浓度Ca2+对塔里木马鹿冻融精子体外获能及蛋白酪氨酸磷酸化的影响

为探讨不同浓度Ca²⁺对马鹿精子体外获能的影响,本研究以塔里木马鹿冻融精子为试验材料,将精子分别悬浮于含不同浓度Ca²⁺（0、1.1、2.2、3.5、5.0 mmol/L）的台氏液（sp-TALP液）中,在培养0、2、4 h时,采用金霉素（CTC）染色法评价精子获能状态,采用SDS-PAGE分离精子膜蛋白,进行免疫印迹分析,检测酪氨酸磷酸化蛋白的表达水平。结果表明,Ca²⁺浓度为1.1、2.2 mmol/L有利于精子活力的维持（P<0.05）,精子获能率极显著高于对照组和高浓度组（3.5、5.0 mmol/L;P<0.01）,精子存活时间最长（P<0.01）,但高浓度Ca²⁺（5.0 mmol/L）对精子活力具有显著抑制作用（P<0.05）,精子获能率极显著低于低浓度组（P<0.01）,精子存活时间最短（P<0.01）;另外,随着培养时间的推移精子发生酪氨酸磷酸化蛋白的表达水平有所不同,培养2、4 h时,1.1 mmol/L组精子蛋白磷酸化水平极显著高于其他各组（P<0.01）,高浓度Ca²⁺（3.5、5.0 mmol/L）组酪氨酸磷酸化蛋白的表达水平极显著下降（P<0.01）。结果表明,塔里木马鹿精子体外获能所需的适宜Ca²⁺浓度为1.1 mmol/L,且获能过程中Ca²⁺的存在是必要的。     

中国马鹿的研究现状及展望

马鹿在世界上主要分布于欧洲南部和中部、北美洲、非洲北部、亚洲的俄罗斯东部、蒙古、朝鲜和喜马拉雅山地区,在中国马鹿有8个亚种,主要分布在东北、华北、西北及西南等地。本文根据文献资料系统地总结了中国马鹿的研究现状,展望了马鹿需要研究的问题,为中国马鹿的保护及科研活动开展提供依据。     

中国野生马鹿资源的保护与利用

我国现存8个马鹿野生亚种:东北亚种Cervus elaphus xanthopygus、天山亚种C.elaphus songaricuss、塔里木亚种C.elaphus yarkandensis、甘肃亚种C.elaphus kansuensis、阿勒泰亚种C.elaphus sibiricus、西藏亚种C.elaphus wallichi、阿拉善亚种C.elaphus alashanmicus,它们的栖息地逐渐减小,仅分布于黑龙江、吉林、新疆、甘肃、宁夏、青海、四川、西藏、内蒙古和河北等地.由于栖息地遭到破坏和非法捕猎等原因造成野生马鹿处于濒危状态,种群数量较小,仅13万头,其野生状况均不乐观.野生马鹿种群对家养种群有着非常重要的价值和意义,野生与家养种群的优缺点互补,可促进家养种群健康发展,并保护、恢复野生种群,二者完全可以优势互补,相互促进.     

青海藏羊,马鹿血清中HBsAg的检测

采用人乙型肝炎ＥＬＩＳＡ试剂盒，检测青海地区藏羊及马鹿血清中乙型肝炎表面抗原。结果：藏羊血清中ＨＢｓＡｇ阳性率为１０％，马鹿血清中未查出。