利用环境DNA技术调查入侵种克氏原螯虾在元阳梯田的分布

发布时间：2021-08-21 08:47

　　元阳哈尼梯田是闻名中外的世界文化遗产。近年来入侵物种克氏原螯虾（Procambarus clarkii,俗称小龙虾）在元阳梯田中出现,甚至在局部泛滥成灾；其种群会在梯田中掘洞,使田间墙体坍塌,严重影响梯田景观。准确估计克氏原螯虾在梯田中的分布现状、监测其扩散动态是进行有效防控的基础。目前常用的监测方法主要依靠虾笼诱捕,费时费力,特别是当种群数量较低时,数据不够准确。水生生物常常通过分泌物、粪便等向水体中排出DNA（环境DNA）。结合生物条形码技术,环境DNA可以用来对物种进行快速检测。本研究的目的是探究环境DNA技术是否能用于调查克氏原螯虾在元阳哈尼梯田中的的分布。本研究利用荧光定量PCR技术（qPCR）,通过测定水样中的克氏原螯虾的DNA浓度来推断其分布情况。该方法流程如下：首先,利用克氏原螯虾组织样本DNA进行系列稀释,确定qPCR的定量和定性检测的有效浓度；其次,在实验室条件下饲养克氏原螯虾,利用qPCR检测水样中的环境DNA,绘制种群密度-环境DNA浓度的标准曲线；最后在元阳哈尼梯田景区中选择了58块样地采集水样,将环境DNA检测结果与标准曲线进行拟合,推算克氏原螯虾的分布和密... 

【文章来源】：云南大学云南省 211工程院校

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 前言
    1.1 研究背景
        1.1.1 外来入侵种
        1.1.3 入侵种克氏原螯虾
        1.1.4 克氏原螯虾入侵元阳梯田生态系统
    1.2 环境DNA技术(eDNA)技术
    1.3 eDNA技术用于水生生态系统研究
        1.3.1 eDNA技术和传统方法的对比
        1.3.2 估测生物量和种群密度
        1.3.3 判断物种组成
        1.3.4 监测入侵物种
        1.3.5 监测隐存物种和珍稀濒危物种
    1.4 TaqMan实时荧光定量PCR技术
    1.5 科学问题
2 实验材料与研究方法
    2.1 实验地点概况
    2.2 实验研究方法
        2.2.1 荧光定量PCR技术检测极值的研究
        2.2.2 野外采样和农民访查
        2.2.3 环境DNA的提取和qPCR操作
        2.2.4 传统虾笼捕虾实验
        2.2.5 实验室饲养克氏原螯虾稀释实验
    2.3 数据分析
3 研究结果
    3.1 定性阈值(LOD)和定量阈(LOQ)值的检测结果
    3.2 样本环境DNA技术监测与传统虾笼监测的比较
    3.3 实验室饲养克氏原螯虾稀释实验结果
    3.4 稀释实验广义线性模型与元阳哈尼梯田景区数据拟合结果
    3.5 克氏原螯虾在元阳哈尼梯田的入侵情况
4 讨论与结论
    4.1 讨论
        4.1.1 荧光定量PCR检测阈值
        4.1.2 环境DNA监测技术与传统虾笼监测法的比较
        4.1.3 环境DNA检测技术中对照试验的重要性
        4.1.4 环境DNA监测技术的改进以及使用更精确的定量PCR
    4.2 结论
5 展望
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]克氏原螯虾生物学特性的研究[J]. 方春林,邓勇辉,余智杰,周智勇,王庆萍.  江西水产科技. 2010(03)
[2]克氏原螯虾的入侵生态学研究进展[J]. 蔡凤金,武正军,何南,宁蕾,黄乘明.  生态学杂志. 2010(01)
[3]克氏原螯虾的食性、繁殖和栖息习性研究[J]. 谢文星,董方勇,谢山,黄道明,梁友光,胡传林.  水利渔业. 2008(04)
[4]元阳哈尼梯田保护与开发模式初探[J]. 王龙,王琳,李靖.  中国农村水利水电. 2008(04)
[5]克氏原螯虾的生物学[J]. 刘其根,李应森,陈蓝荪.  水产科技情报. 2008(01)
[6]中国外来入侵物种的分布与传入路径分析[J]. 徐海根,强胜,韩正敏,郭建英,黄宗国,孙红英,何舜平,丁晖,吴海荣,万方浩.  生物多样性. 2004(06)
[7]实时荧光定量PCR技术及其应用[J]. 欧阳松应,杨冬,欧阳红生,马鹤雯.  生命的化学. 2004(01)
[8]中国外来入侵生物的危害与管理对策[J]. 万方浩,郭建英,王德辉.  生物多样性. 2002(01)
[9]大山里塑成的奇迹——元阳哈尼梯田申报世界遗产[J]. 史军超.  今日民族. 2001(04)
[10]生物入侵的生态威胁及其防除措施[J]. 王献溥.  植物杂志. 1999(04)



本文编号：3355284