应用SNP遗传标记鉴别蒙古狼和家犬的方法研究
发布时间：2020-07-11 10:29
【摘要】：半个世纪以来,狼(Canis lupus)在全球范围内的种群数量严重下降,分布区也大大缩小,因而受到法律保护。同时狩猎并利用狼的产品也具有深远的文化根源,因此,频频发生盗猎和走私狼及其产品的违法事件。然而,犯罪行为被查获之后,嫌疑人为了逃避法律打击往往声称所涉动物为家犬。因此,执法上需要准确鉴别狼和家犬(C.l.familiar.s.的方法。因为家犬训化历史仅有1.5万年,没有特有的遗传突变,因而基于mtDNA的传统鉴别方法效果不佳。针对这一问题,本研究采用13个核基因组SNP标记,基于SNaPshot分型技术建立了复合扩增和分型体系,分别对97份蒙古狼(C.l.chanco)和108份家犬进行了分析,用R软件中的assignPOP程序包分析并构建鉴别体系。结果显示,有12个SNP位点分型可重复性高,在蒙古狼和家犬的频率差异大,以此构建狼-犬鉴别体系。这一体系将蒙古狼和家犬正确回判的概率在0.97±0.05至1.00±0.03之间,蒙古狼的略高于家犬。以蒙古狼(n=17)和家犬(n=18)随机样本进行盲测,正确率达100%。特异性测试表明,只有犬科的北极狐(Vulpes lagopus)和赤狐(V.vulpes)可在一些位点成功分型,而在人类和鹿科、牛科、猫科动物均不能扩增分型,对跨种,尤其是人类DNA污染耐受力强。灵敏度测试表明,最低可靠检出量为125pg总DNA。平均分析成本为60RMB/样品。以上结果表明,本研究建立的方法对鉴别蒙古狼和家犬准确可靠,灵敏度高,特异性好,成本低廉。所建立的基因频率数据库可以支持实际执法鉴定。
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S829.2;S865
【图文】：
从而推断该地区为家犬的起源地，但事实上，那些地区虽然驯化过一些动物，逡逑但并不是家犬的发源地。”另外，通过与狼基因的比较分析，他们认为１．５万年前，几种逡逑不同的狼分化出了多个品种的家犬（图１－１）｜４］。逡逑逦逡逑爱斯基摩狗逡逑北美狼＾逡逑—逦ｆ邋玩ｆＳ邋犬逡逑中国狼匕北京猜子狗逡逑松狮狗逡逑－Ｘ邋Ｉ逦斗牛犬逡逑澳洲野狗逦ｔ逡逑＿逦哈叭狗逡逑亚洲野狗逦波索犬逡逑＾邋Ｌ逦纽芬兰狗逡逑印度狼逡逑格Ｕ逦沙乐基＆逡逑Ｌ邋＾邋ＩｎｉＰ逡逑＼邋猎鹿犬ｒ逡逑Ｈ：＼ｉｒｒ逡逑牧羊犬丨＃狱逡逑欧洲狼逦［猎鸟犬逡逑丝毛狗逦马耳他犬逡逑＞％逡逑爹利犬逡逑图丨－１现代品种与４个可能祖先狼之间的关系１１１逡逑Ｆｉｇ．１－１邋Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ邋ｂｅｔｗｅｅｎ邋ｍｏｄｅｍ邋ｂｒｅｅｄｓ邋ａｎｄ邋ｆｏｕｒ邋ｐｏｓｓｉｂｌｅ邋ａｎｃｅｓｔｒａｌ邋ｗｏｌｖｅｓ逡逑－２－逡逑
逡逑如直方图所示，亚种内距离频率分布与亚种间距离略有重叠（图２－１）。但是分析数据逡逑可知，蒙古狼和家犬亚种内９５％置信区间的范围在０．９２至３．４６８的区间内，而亚种间逡逑９５％置信区间的范围在４．４２１至４．９５１区间内，亚种内和亚种间的遗传距离分别在这两逡逑个区间内时，其可信程度高达９５％。逡逑－１５－逡逑
利用蒙特卡洛交叉验证计算分配准确性，设置三个等级的训练集与四个等级的训练逡逑位点的交叉验证。图中共分为三个假设种群，箱线图结果分别代表总体，蒙古狼和家犬逡逑的蒙特卡洛交叉验证结果（图３－１）。ｘ轴所示数值代表每个模块中分别选取５０％、７０％逡逑和９０％三个等级的随机个体，ｙ轴代表分配准确性概率，粉色、绿色、蓝色和紫色四种逡逑箱线颜色分别代表前１０％、２５％、５０％和１００％高尸５７￣的四个等级的训练位点。逡逑结果表明，在仅选取前２５％高位点对５０％个体的训练集进行验证的条件下，即逡逑可达到很高的鉴定准确率。但为达到最高的准确率，本研究主要研宄以全部１２个位点逡逑对样本个体水平的训练集进行验证的分配结果。逡逑ｏｖｅｒａｌｌ逦ｗｏｌｆ逦ｄｏｇ逡逑Ｔ邋Ｍ逦Ｔ逦ＴＶ＊逦Ｐｒｏｐ邋ｏｆ逡逑＾邋ａ邋？逦＊逦ｔｒａｉｎ邋ｌｏｃｉ逡逑０．９逦？逦？逡逑？邋？邋丫？？邋＿邋１逡逑？邋？逡逑？逦？逦＿邋０．５逡逑？逦＂逦白邋０．２５逡逑？？逦白邋０．１逡逑０．邋８邋－邋？逡逑S缅义希烤戾义希埃靛澹埃峰危埃瑰危埃靛
本文编号：2750281
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S829.2;S865
【图文】：
从而推断该地区为家犬的起源地，但事实上，那些地区虽然驯化过一些动物，逡逑但并不是家犬的发源地。”另外，通过与狼基因的比较分析，他们认为１．５万年前，几种逡逑不同的狼分化出了多个品种的家犬（图１－１）｜４］。逡逑逦逡逑爱斯基摩狗逡逑北美狼＾逡逑—逦ｆ邋玩ｆＳ邋犬逡逑中国狼匕北京猜子狗逡逑松狮狗逡逑－Ｘ邋Ｉ逦斗牛犬逡逑澳洲野狗逦ｔ逡逑＿逦哈叭狗逡逑亚洲野狗逦波索犬逡逑＾邋Ｌ逦纽芬兰狗逡逑印度狼逡逑格Ｕ逦沙乐基＆逡逑Ｌ邋＾邋ＩｎｉＰ逡逑＼邋猎鹿犬ｒ逡逑Ｈ：＼ｉｒｒ逡逑牧羊犬丨＃狱逡逑欧洲狼逦［猎鸟犬逡逑丝毛狗逦马耳他犬逡逑＞％逡逑爹利犬逡逑图丨－１现代品种与４个可能祖先狼之间的关系１１１逡逑Ｆｉｇ．１－１邋Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ邋ｂｅｔｗｅｅｎ邋ｍｏｄｅｍ邋ｂｒｅｅｄｓ邋ａｎｄ邋ｆｏｕｒ邋ｐｏｓｓｉｂｌｅ邋ａｎｃｅｓｔｒａｌ邋ｗｏｌｖｅｓ逡逑－２－逡逑
逡逑如直方图所示，亚种内距离频率分布与亚种间距离略有重叠（图２－１）。但是分析数据逡逑可知，蒙古狼和家犬亚种内９５％置信区间的范围在０．９２至３．４６８的区间内，而亚种间逡逑９５％置信区间的范围在４．４２１至４．９５１区间内，亚种内和亚种间的遗传距离分别在这两逡逑个区间内时，其可信程度高达９５％。逡逑－１５－逡逑
利用蒙特卡洛交叉验证计算分配准确性，设置三个等级的训练集与四个等级的训练逡逑位点的交叉验证。图中共分为三个假设种群，箱线图结果分别代表总体，蒙古狼和家犬逡逑的蒙特卡洛交叉验证结果（图３－１）。ｘ轴所示数值代表每个模块中分别选取５０％、７０％逡逑和９０％三个等级的随机个体，ｙ轴代表分配准确性概率，粉色、绿色、蓝色和紫色四种逡逑箱线颜色分别代表前１０％、２５％、５０％和１００％高尸５７￣的四个等级的训练位点。逡逑结果表明，在仅选取前２５％高位点对５０％个体的训练集进行验证的条件下，即逡逑可达到很高的鉴定准确率。但为达到最高的准确率，本研究主要研宄以全部１２个位点逡逑对样本个体水平的训练集进行验证的分配结果。逡逑ｏｖｅｒａｌｌ逦ｗｏｌｆ逦ｄｏｇ逡逑Ｔ邋Ｍ逦Ｔ逦ＴＶ＊逦Ｐｒｏｐ邋ｏｆ逡逑＾邋ａ邋？逦＊逦ｔｒａｉｎ邋ｌｏｃｉ逡逑０．９逦？逦？逡逑？邋？邋丫？？邋＿邋１逡逑？邋？逡逑？逦？逦＿邋０．５逡逑？逦＂逦白邋０．２５逡逑？？逦白邋０．１逡逑０．邋８邋－邋？逡逑S缅义希烤戾义希埃靛澹埃峰危埃瑰危埃靛
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