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遗传多样性(Genetic diversity)指的是生物遗传信息的总和。通常研究的是种群内不同群体间亦或是群体内不同个体间的遗传变异。细胞色素b基因(Cytochrome b gene;Cytb)是线粒体DNA中最广泛的一部分。具有分子小、母系遗传、进化速度快等遗传特点,是一个在进行群体遗传分析时很适合的分子标记。主要组织相容性复合体(MHC)基因是多态性非常高并且紧密连锁的一组基因群,其中主要在DP、DQ、DR等几个基因上聚集了较高的多态性。中缅树鼩(Tupaia belangeri)是一类类似于松鼠的小型哺乳动物,主要分布在我国的南部地区,包括云南、贵州、海南等地。本论文以分子技术为研究基础,基于Cytb和MHC DRB这两个基因作为分子标记,研究中缅树鼩的遗传多样性和相关种群动态问题,为中缅树鼩提供一定的遗传背景基础。本论文主要包括以下两大部分:(1)基于Cytb基因对中缅树鼩遗传多样性的研究:本研究基于Cytb基因对中国12个地理种群的中缅树鼩研究其遗传多样性。通过MEGA软件计算各个种群及总体的遗传多样性指数(包括变异位点数、单倍型多样性、平均核苷酸变异数、核苷酸多样性),基于Kimura两参数采用邻接法构建了进化树(Phylogenetic tree)和单倍型进化树。利用Arlequin软件对中缅树鼩种群进行分子方差分析。DnaSP软件计算单倍型数、中性检测和错配分布图。并用Network软件绘制中缅树鼩单倍型中介网络图。结果显示:本实验获得中缅树鼩Cytb基因共1037bp,其中共有245个变异位点,A+T(55.6%)的碱基比例高于C+G(44.4%)的碱基比例,共定义了65种单倍型。中缅树鼩Cytb基因具有较高的遗传多样性:核苷酸多样性(π)达到0.271%~5.22%;平均核苷酸变异数(K)3.127~57.00。核苷酸进化树、单倍型进化树以及Network网络图均可以把中缅树鼩12个种群大致分为4大亚群:大新亚群、海南亚群、腾冲片马亚群和其他亚群(勐腊、大理、昆明、乐业、兴义、河口、西昌、禄劝)。AMOVA分析结果表明87.33%的分子变异发生在种群间,12.67%的变异发生在种群内。说明中缅树鼩Cytb基因的变异在种间和种内均有发生,但主要发生在种群间。计算出各种群间基因流均小于1,可能发生了一定的种群分化。中性检测结果均不显著,表明中缅树鼩拒绝种群扩张模型。(2)中缅树鼩MHC DRB基因遗传多样性的初步探讨:本实验基于中缅树鼩的主要组织相容性复合体基因,探讨中缅树鼩的遗传多样性。中缅树鼩的MHC是一组多态性很强的基因。其中部分基因的重组和复制增加了它的多态性。MHC DRB内含子4的引物序列是在GenBank上查询,基于Primer.5设计。内含子自身不编码蛋白质,本实验就其序列本身做简单的遗传分析。基于MEGA软件计算遗传多样性,用DnaSp软件计算非同义突变/同义突变的比值,计算中性检测。本实验的中缅树鼩MHC DRB外显子2基因是经PCR扩增出模板,再用TSINGKE载体克隆出来的高纯度序列,结果通过ProPred检测,结果显示只有3个等位基因。故本实验以功能基因为标准,用MEGA软件检测MHC DRB外显子2基因的遗传多样性、基于Kimura两参数构建的进化树。利用DnaSP软件计算非同义突变/同义突变的比值、中性检测和错配分布图。结果显示:中缅树鼩MHC DRB内含子4基因共扩增出序列大小为168bp,具有较高的遗传多样性:其中,河口种群的核苷酸多样性(π)和平均核苷酸变异数(K)最高,海南种群的单倍型多样性(Hd)最大。核苷酸多样性、平均核苷酸变异数最低的是兴义种群,单倍型多样性最低的是勐腊种群。非同义突变/同义突变(dN/dS)的结果中,大新种群、海南种群和勐腊种群及总体样本的比值大于一,说明中缅树鼩MHC DRB内含子4基因经历了正选择,其余地理种群经历了负选择。总体样本经历了正选择。中性检测结果表明,除了乐业种群的Tajima’sD值显著,其余种群均不显著。表明中缅树鼩在历史进程中拒绝种群扩张模型。该实验结果与细胞色素b基因的实验结果相一致。中缅树鼩MHC DRB外显子2基因的实验结果表明,其具有很高的遗传多样性,其中多态位点数最大值和最小值分别是兴义种群(87)、乐业种群(44);单倍型多样性中大新、海南、勐腊、西昌、禄劝种群均达到1.000;平均核苷酸变异数也高达14.648~37.156;核苷酸多样性最大值和最小值是兴义种群(0.08668)、乐业种群(0.21986)。中缅树鼩MHC DRB外显子2基因具有那么高的多态性,与生存环境中的疾病免疫有很大的关系。非同义突变/同义突变的结果中,大理、大新、昆明、乐业、勐腊种群的比值均小于一,其余种群的比值均大于一。总体检测表明中缅树鼩MHC DRB外显子2基因经历了正选择。中性检测均不显著。表明没有接受种群扩张,与上两个基因结果相一致。综上所述,基于Cytb基因,12个地理种群间基因交流较弱,出现明显的种群分化,大致可以分为四个种群:大新种群、海南种群、腾冲与片马种群和其他种群(勐腊、大理、昆明、乐业、兴义、河口、西昌、禄劝)。基于MHC DRB基因,中缅树鼩具有很高的遗传多样性,经过中性检测和dN/dS比值,表明中缅树鼩的MHC DRB基因在历史进程中经历正选择,种群没有发生扩张。结合Cytb和MHC DRB两个基因,结果表明,中缅树鼩在历史进程中没有接受种群扩张,且经历了正选择。其中MHC DRB外显子2基因的多态性得到进一步认证。总之,基于中缅树鼩三个基因的遗传多样性研究,为我国的中缅树鼩在将来成为实验模式动物提供了一部分的遗传背景。