中华草龟和中华花龟的群体遗传学研究与微卫星标记开发

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中华草龟(Mauremys reevesii)和中华花龟(Mauremys sinensis)是中国非常重要的两种经济淡水龟,然而受过度捕捞、栖息地丢失与碎片化等人类活动影响,正面临着遗传多样性丢失,野外资源枯竭的严峻现状,已被收录进世界自然保护联盟红名目录。然而,未经审查的亲本引入和近亲繁殖使得群体遗传背景模糊,遗传多样性流失。先前的中华草龟和中华花龟的群体遗传研究受限于分子标记种类与数量的限制,不能充分了解其遗传多样性和群体结构。在本研究中,基于简化基因组(RAD-seq)开发的5688个全基因组范围内SNP标记和线粒体CO1-Cytb基因串联序列,对中华草龟(安徽、广东和湖北)和中华花龟(台湾)群体的遗传多样性和群体结构进行了解析。主要研究结果如下:基于SNP标记的分析表明4个群体遗传多样性仍较为丰富,但可能是种间杂交和回交产生的假象,群体间缺乏遗传分化,人为活动引起的基因流动可能是促使群体间缺乏遗传结构的主要原因;基于线粒体CO1-Cytb基因的串联序列分析表明4个群体在经历了群体扩张后仍保留较高的遗传多样性,除广东群体外,其他群体间因较高的基因流导致遗传分化轻微;基于RAD-seq文库成功筛选并表征了12个具有多态性的微卫星位点,有效等位基因数量为5.67~9.20,观测杂合度范围为0.1~0.65,PIC范围为0.83~0.92,所有位点除MM8外均偏离哈迪-温布格定律。本研究可以为中华草龟和中华花龟的群体遗传学研究和种质资源开发与恢复提供遗传数据支持。
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