放牧对布氏田鼠种群遗传多样性的影响

发布时间：2017-07-29 20:06

  本文关键词：放牧对布氏田鼠种群遗传多样性的影响

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【摘要】：鼠害给我国畜牧业和农业生产带来严重危害,鼠害的发生具有一定的时空特异性,研究害鼠的种群数量波动机制有利于有效预防和控制鼠害的发生。布氏田鼠(Lasiopodomys brandtii)是我国北方草原地区害鼠的优势种之一,其严重破坏草原植被,影响我国农业和畜牧业生产。影响草原鼠害的因素较多,放牧是影响草原鼠害的主要原因之一,但放牧对内蒙古草原主要害鼠布氏田鼠种群数量的调控效应还不清楚,放牧是否会影响害鼠种群的遗传结构等一系列问题还未见报道。本研究以内蒙古草原动物生态研究站(Joint Research Station of Animal Ecology in Inner Mongolia Grassland,JRSAEIMG)中度放牧处理围栏的布氏田鼠种群为实验材料,对照围栏的布氏田鼠种群作为对照,筛选10个布氏田鼠微卫星标记,检测中度放牧处理围栏及对照围栏中布氏田鼠种群的遗传多样性,探究放牧对布氏田鼠种群数量及遗传多样性的影响。以围栏中布氏田鼠的脚趾为实验材料,用常规的酚/氯仿抽提法提取基因组DNA,用琼脂糖凝胶电泳和分光光度计检测基因组DNA;以所提取基因组为模板,筛选10个布氏田鼠微卫星标记的引物序列进行PCR扩增,对每个个体的每个微卫星标记位点进行基因分型,并对纯合子进行克隆测序,构建数据库,再利用Popgene软件对每个位点的等位基因数(Na),有效等位基因数(Ne),观测杂合度(Ho),期望杂合度(He),多态信息含量(PIC)等遗传多样性指数进行统计分析。分析结果表明,中度放牧处理围栏在BVM02、BVM03、BVM04、BVM05、BVM06、Mb13n、Mb17n、Mb28n、Mb29n、Mb31n位点检测到的等位基因数分别为5,5,3,4,5,6,8,7,6,3;有效等位基因数分别为2.75,5.40,2.16,2.05,5.23,7.71,6.75,7.36,6.48,2.42;观测杂合度分别为0.64,0.71,0.54,0.51,0.51,0.67,0.85,0.66,0.65,0.59;期望杂合度分别为0.65,0.84,0.55,0.53,0.83,0.89,0.88,0.89,0.87,0.60;多态信息含量分别为0.48,0.60,0.47,0.47,0.50,0.54,0.64,0.66,0.63,0.52;10个位点的平均等位基因数为5.20,平均有效等位基因数为4.83,平均观测杂合度为0.63,平均期望杂合度为0.75,平均多态信息含量为0.55。对照围栏在BVM02、BVM03、BVM04、BVM05、BVM06、Mb13n、Mb17n、Mb28n、Mb29n、Mb31n位点检测到的等位基因数分别为6,7,8,6,5,7,10,9,8,8;有效等位基因数分别为4.86,6.82,6.98,5.26,3.81,4.69,7.96,6.24,5.88,6.43;观测杂合度分别为0.74,0.83,0.75,0.73,0.67,0.78,0.86,0.81,0.80,0.76;期望杂合度分别为0.81,0.87,0.87,0.82,0.75,0.80,0.89,0.85,0.84,0.86;多态信息含量分别为0.69,0.81,0.72,0.71,0.65,0.75,0.84,0.80,0.81,0.74;10个位点的平均等位基因数为7.40,平均有效等位基因数为5.89,平均观测杂合度为0.77,平均期望杂合度为0.84,平均多态信息含量为0.75。将中度放牧处理围栏的布氏田鼠种群数量与对照围栏的布氏田鼠种群数量进行差异性比较,差异显著(P0.05);将中度放牧处理围栏布氏田鼠种群的遗传多样性指标与对照围栏布氏田鼠种群的遗传多样性指标进行差异显著性比较,差异显著(P0.05)。由本研究检测结果可知,放牧可使布氏田鼠种群数量显著降低,种群的遗传多样性显著降低,说明放牧在控制草原鼠害方面具有一定的作用。
【关键词】：草原生态系统 布氏田鼠 放牧 遗传多样性
【学位授予单位】：曲阜师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S812.6
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 第1章 文献综述9-17
• 1.1 草原生态系统9-10
• 1.2 草原鼠害的现状及治理措施10-11
• 1.3 内蒙古草原的主要害鼠布氏田鼠11-13
• 1.4 生物的遗传多样性13
• 1.5 放牧对草原生态系统的影响13-14
• 1.6 遗传标记及种群的遗传结构14-15
• 1.7 布氏田鼠微卫星筛选及遗传多样性研究的相关研究15-16
• 1.8 研究目的与意义16-17
• 第2章 材料与方法17-27
• 2.1 实验材料17-20
• 2.1.1 动物材料处理与取样17-18
• 2.1.2 实验仪器18
• 2.1.3 实验药品及配制18-19
• 2.1.4 实验试剂19-20
• 2.2 实验方法20-26
• 2.2.1 布氏田鼠基因组DNA的提取20
• 2.2.2 琼脂糖凝胶电泳检测基因组DNA20-21
• 2.2.3 微卫星引物的筛选21-23
• 2.2.4 PCR序列扩增23
• 2.2.5 琼脂糖凝胶电泳检测与目的片段的回收23-24
• 2.2.6 感受态的制备24-25
• 2.2.7 连接25
• 2.2.8 转化与筛选25
• 2.2.9 鉴定阳性克隆与保种25-26
• 2.3 数据分析26-27
• 第3章 结果与分析27-37
• 3.1 布氏田鼠微卫星引物的筛选及序列的克隆测序27-32
• 3.1.1 引物筛选结果27-28
• 3.1.2 不同引物PCR反应的电泳结果28-32
• 3.1.3 不同引物测序结果32
• 3.2 微卫星座位的遗传多样性指标32-34
• 3.2.1 微卫星座位的等位基因数及有效等位基因数32-33
• 3.2.2 微卫星座位的多态信息含量33
• 3.2.3 微卫星座位在各围栏的杂合度33-34
• 3.3 放牧对种群数量的影响34-35
• 3.4 放牧对种群遗传结构的影响35-37
• 第4章 讨论37-41
• 4.1 微卫星标记37
• 4.2 遗传多样性指标37-39
• 4.2.1 等位基因数及有效等位基因数37-38
• 4.2.2 多态信息含量38
• 4.2.3 杂合度分析38-39
• 4.3 放牧对种群数量、种群遗传结构的影响39
• 4.4 放牧对草原鼠害控制的效应39-41
• 第5章 结论41-42
• 参考文献42-46
• 附录46-52
• 致谢52

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本文编号：590853