【摘要】：近年的研究通过遗传学手段揭示了狗、啮齿动物以及人类沿地理梯度的生理适应性变化,然而在两栖动物这个类群中很少涉及相关研究。本论文利用限制性酶切位点关联DNA测序(RAD-seq)技术对不同纬度的10个饰纹姬蛙(Microhyla fissipes)种群混合样本的遗传结构及其适应性进行了研究。研究的10个种群分别位于中国的海南省、广西壮族自治区、四川省,纬度跨度1398千米,海拔跨度486米。本研究使用Illumina HiSeq X Ten平台测序,共获得了275,328,964 Reads,Reads数的范围从19,139,414 Reads(广汉种群)到41,898,570 Reads(新都种群)。通过比对后共产生了258,127,856 Map reads,Reads数范围从17,765,222 Reads(广汉种群)到39,621,566 Reads(新都种群)。在10个种群中共确定了20,572个单核苷酸多态性(SNPs)。每个种群的期望杂合度非常相似,约等于0.39。基因组平均核苷酸多样性从0.410(昌江种群)到0.431(广汉种群)。基因组平均种群突变率范围从0.226(新都种群)到0.245(北海种群)。在所有的研究地点中,我们发现饰纹姬蛙(M.fissipes)种群产生了明显的地理分化,通过对所有的SNPs计算得出平均群体遗传差异系数为0.090(F_(ST)=0.090)。除了明显的地理隔离模式,我们还发现了大量的离群单核苷酸多态性与纬度(5个SNPs),海拔高度(28个SNPs),年平均温度(69个SNPs),年平均降雨量(248个SNPs)显著相关。此外,还获得了636个候选基因,并显著富集在代谢过程和结合过程。在所有的采样点中,总体的基因组遗传分化呈中等水平(平均值等于0.219),大多数单核苷酸多态性(SNPs)与年平均降雨量和(或者)年平均温度变化有关。从单核苷酸多态性遗传分化的水平和模式来看,降雨量和温度促使饰纹姬蛙(M.fissipes)各种群遗传分化。Outlier SNPs显著富集在代谢过程和结合过程,并确定了与热应激反应(HSPA12B和HSPA1B)相关的部分少量基因,然而大多数基因仍然是未知的。总之,我们的研究结果从基因组层面对两栖动物沿纬度和海拔梯度的适应性分化提供了强有力的支持。
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【学位授予单位】：西华师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S917.4
【参考文献】
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2481411
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