学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

江淮流域家鸭遗传多样性及高邮鸭产蛋性状的研究

作　者: 张汤杰
导　师: 常洪；陈宽维
学　校: 扬州大学
专　业: 动物遗传育种与繁殖
关键词: 家鸭微卫星线粒体D-loop区遗传多样性单倍型分子系统发生地理学 PRL基因适应度
分类号: S834
类　型: 博士论文
年　份: 2007年
下　载: 161次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

江淮流域悠久的历史、古老的文明和生态环境共同孵育了许多优良独特的地方水禽品种。本研究利用微卫星和线粒体两种不同的标记方法对位于我国江淮流域的高邮鸭、巢湖鸭、淮南麻鸭、沔阳麻鸭、荆江麻鸭、恩施麻鸭、微山麻鸭和攸县麻鸭8个家鸭品种的群体遗传结构特性、动物地理学、起源及系统进化进行了分析研究,为开展遗传质量监测和控制以及对我国家鸭品种资源的保护和利用提供依据。同时对位于江苏省里下河地区的高邮鸭产蛋性状进行了研究。1.筛选出28对多态性较好的微卫星标记,检测了江淮流域8个家鸭品种的遗传多样性。利用等位基因频率计算了各群体的遗传参数和群体间的遗传距离,采用邻接法和非加权组对算术平均法构建了聚类图,并进行了系统发生分析。结果表明:28个微卫星座位在我国家鸭群体中的多态信息含量大多为高度多态(26个),可以作为有效的遗传标记用于遗传多样性分析;江淮流域8个家鸭品种杂合度相差不大(0.551～0.606),以微山麻鸭的杂合度最高(0.606),其次为恩施麻鸭、荆江麻鸭和沔阳麻鸭,而攸县麻鸭的杂合度最低(0.551)。8个家鸭品种平均多态信息含量为0.481~0.524。其中恩施麻鸭最高为0.524,攸县麻鸭最低为(0.481)。结果提示,位于长江中游湖北省境内的3个家鸭品种在所研究的8个品种中遗传多样性较丰富,攸县麻鸭在8个品种中多样性最低。两种聚类方法区别不大,8个家鸭品种被聚为两大类,一大类是湖北3个家鸭品种(蛋用)首先聚类然后再与地理位置邻近的巢湖麻鸭(蛋肉兼用型)聚为一类;另外一大类是地理位置相近的微山麻鸭(蛋用型)、淮南麻鸭(蛋用型)聚类后和攸县麻鸭(蛋用型)聚为一类,最后才与高邮鸭(蛋肉兼用型)聚类。8个家鸭品种的聚类关系与品种的地理分布、育成史以及经济类型是一致的。三种遗传距离两种聚类方法得到的六种聚类结果基本一致。8个家鸭种品种之间存在显著的遗传分化,微卫星标记显示25%的遗传变异来自于品种之间的差异,江淮流域8个家鸭种群体内的个体固定系数(FIS)均值为-0.434,经检验近交程度不显著。2.利用DNA测序技术测定了位于我国中东部地区的9个家鸭品种106个个体DNA控制区多变序列,检测到34个变异位点,约占分析位点总数的5.1%,有转换、颠换、插入/缺失4种类型的变异。确定了31种单倍型,其中单倍型A7为家鸭的主体单倍型。9个家鸭品种单倍型多样度(Hd)平均为0.798,核苷酸多样度(Pi)平均为0.28%,家鸭品种单倍型多样度在荆江麻鸭中最高,在文登黑鸭中最低。对检测出的31个单倍型的分析表明:长江中游地区的家鸭品种遗传多样性高于东部地区的家鸭品种。品种之间基因流同地理距离之间呈弱负相关。各单倍型在最大简约树中的分布和实际地理分布无显著关系,各地理单元的单倍型都相互散布在不同的分布群中,呈现一种混杂的分布格局。家鸭单倍型序列的系统发生分析表明,这9个品种的家鸭只有1个母系起源,没有发现东亚斑嘴鸭对这9个家鸭品种起源有贡献的证据。3.通过对两种不同方法的比较发现,两种方法在用于遗传距离的研究中虽然绝对值不同,但是品种之间的距离关系相似或者相近;而在遗传变异结果上的差异可能与两种方法的性质和目的有关。4.高邮鸭双黄蛋性状是人工高强度选择与自然淘汰平衡的结果。本研究首次应用了群体遗传学的原理对在特定人文环境和自然地理情况下高邮鸭的双黄蛋性状进行了适应度分析。2000至2003年3年间在特定人文环境和自然地理情况下高邮鸭双黄蛋在人工选择下获得的适应度优势相当于正常蛋的8.23倍,显示出高强度的人工选择。5.催乳素(prolactin, PRL)基因内含子1存在两个Dra I酶切位点,首次发现我国家鸭在内含子1其中1个位点具有Dra I多态性。该位点由于在1 326位点发生了T→C的碱基突变。93只试验高邮鸭催乳素BB基因型个体30周龄蛋重极显著高于AB基因型个体(P<0.01);AB基因型个体的双黄率显著高于BB基因型个体(P<0.05);三种基因型间产蛋数、最长连产天数和开产体重未观察到显著差异。

全文目录

中文摘要  7-10
Abstract  10-13
第一章文献综述  13-39
  1 家鸭  13-18
    1.1 家鸭的起源  13-14
    1.2 家鸭的分布、特性与分类  14-16
    1.3 本研究中的家鸭产地、分布与品种形成  16-18
  2 我国家鸭品种遗传多样性的研究进展  18-23
    2.1 形态学水平遗传多样性  18-19
    2.2 染色体水平遗传多样性  19
    2.3 生物化学水平遗传多样性研究  19-20
    2.4 分子遗传学水平遗传多样性研究  20-23
      2.4.1 mtDNA 遗传多样性  20-21
      2.4.2 核基因遗传多样性  21-23
  3 高邮鸭遗传育种研究概况  23-25
    3.1 高邮鸭资源保护和开发利用的研究  23-24
    3.2 高邮鸭资源保护和开发利用的研究报告  24-25
  4 遗传多样性和系统进化的研究方法  25-33
    4.1 随机扩增多态 DNA(RAPD)分析  26-27
    4.2 限制性酶切片段长度多态性(RFLP)分析  27
    4.3 扩增片段长度多态性(AFLP)分析  27-28
    4.4 DNA 单链构象多态性(SSCP)分析  28
    4.5 微卫星多态性(SSR)分析  28-29
    4.6 DNA 序列分析技术  29-33
  5 遗传多样性分析的采样方法  33-36
  6 高邮鸭产蛋性能的研究方法  36-37
  7 本研究的目的和意义  37-39
第二章利用微卫星标记研究江淮流域8 个地方鸭种的遗传多样性  39-71
  1 材料与方法  40-43
    1.1 试验材料  40
    1.2 主要实验仪器  40-41
    1.3 所需主要试剂和酶  41
    1.4 微卫星分析用主要溶液的配制  41-43
  2 实验方法  43-47
    2.1 血样采集和 DNA 的提取  43
    2.2 引物的筛选  43-44
    2.3 PCR 反应体系与产物检测  44-46
    2.4 PCR 扩增产物的凝胶电泳、硝酸银染色及基因型的判定  46-47
  3 数据分析  47-50
    3.1 群体内遗传多样性的分析  47-48
    3.2 群体间的遗传关系  48-50
  4 结果与分析  50-66
    4.1 基因组 DNA 抽提结果  50
    4.2 微卫星 DNA 的 PCR 扩增  50-51
    4.3 微卫星 DNA 多态性的检测  51-53
    4.4 等位基因频率与遗传变异分析  53-58
      4.4.1 8 个家鸭品种每座位特有的等位基因  53-54
      4.4.2 8 个家鸭品种8 个微卫星座位等位基因数和有效等位基因数  54-55
      4.4.3 微卫星位点的杂合度和多态信息含量  55-58
    4.5 8 个家鸭品种间的遗传分化  58-61
    4.6 遗传距离与聚类结果  61-66
      4.6.1 遗传距离  61-62
      4.6.2 聚类结果  62-66
  5 讨论  66-71
    5.1 研究群体遗传多样性的采样方法和数目  66-67
    5.2 群体遗传变异  67-69
      5.2.1 群体内遗传变异  67-68
      5.2.2 群体间遗传变异  68-69
    5.3 江淮流域8 个家鸭品种的地理分布、历史考源与聚类结果分析比较  69-71
第三章利用线粒体D-loop 区分析江淮流域家鸭遗传多态性、系统进化与分子生物地理演化  71-98
  1 材料与方法  72-74
    1.1 样品的采集  72
    1.2 主要实验仪器  72-73
    1.3 所需主要试剂和酶  73
    1.4 DNA 扩增和序列测定  73-74
    1.5 数据处理  74
  2 结果与分析  74-90
    2.1 9 品种家鸭线粒体 DNA D-loop 区部分序列的遗传多态性  74-79
      2.1.1 序列长度与碱基组成  74-75
      2.1.2 序列的核苷酸多态位点变异  75-77
      2.1.3 序列的核苷酸多态位点的变异类型  77
      2.1.4 9 个地方品种鸭线粒体 DNA D-loop 单倍型  77-79
    2.2 9 个家鸭品种单倍型聚类关系与网络关系图  79-84
      2.2.1 单倍型聚类关系  79-82
      2.2.2 家鸭线粒体 DNA D-loop 序列的网络关系  82-84
    2.3 9 个家鸭品种线粒体 DNA D-loop 区部分序列的遗传结构  84-90
      2.3.1 9 个家鸭品种内单倍型多样度和核苷酸多态性  84-86
      2.3.2 9 个家鸭品种之间遗传距离  86-87
      2.3.3 9 个家鸭品种的分子方差分析  87-88
      2.3.4 9 个家鸭品种遗传多样性、品种间的基因流和遗传分化  88-90
  3 讨论  90-98
    3.1 9 个家鸭品种线粒体 DNA D-loop 区序列变异与核苷酸多样度  90-91
    3.2 9 个家鸭品种之间遗传距离  91-92
    3.3 9 个家鸭品种遗传多样性、分布格局及其原因  92-93
    3.4 9 个家鸭品种的基因流及地理分布的初探  93-94
    3.5 9 个家鸭品种的系统发生、地位与起源进化  94-95
    3.6 两种标记用于评估品种遗传多样性初步探讨  95-96
    3.7 对我国地方家鸭品种保种与选育的探讨  96-98
第四章高邮鸭双黄蛋性状适应度优势的初步分析  98-106
  1 材料与方法  99-102
    1.1 研究地区自然概况与人文环境  99
    1.2 种群基本情况调查  99-102
      1.2.1 试验动物  100
      1.2.2 统计遗传分析  100-102
  2 结果与分析  102-103
    2.1 高邮鸭19 个家系2000-2002 年的产蛋早期(26-37 周龄)产蛋记录  102
    2.2 重复力r_e  102-103
    2.3 高邮鸭双黄蛋性状真实生产力  103
    2.4 高邮鸭双黄蛋性状群体真实生产力均值及其抽样误差估计  103
    2.5 高邮鸭双黄蛋性状人工选择下的适应度  103
  3 讨论  103-106
第五章鸭PRL基因内含子1 的SNP检测、多态性分析及与高邮鸭产蛋性状的相关分析  106-117
  1 材料与方法  107-109
    1.1 实验材料  107
    1.2 酶及试剂  107-108
    1.3 基因组 DNA 的提取  108
    1.4 PCR 引物设计与合成  108
    1.5 PCR 扩增、酶切与电泳  108-109
    1.6 数据统计与分析  109
      1.6.1 基因频率和基因型频率的计算  109
      1.6.2 基因型频率的差异显著性检验（χ~2独立性检验）  109
      1.6.3 产双黄蛋鸭比例和双黄率采用百分数差异显著性检验  109
      1.6.4 统计模型与分析  109
  2 结果与分析  109-113
    2.1 PCR 扩增和酶切  109-110
    2.2 基因型频率、基因频率和 Hardy-Weinberg 平衡状态  110-112
    2.3 PRL 内含子1 基因型与高邮鸭产蛋性状的相关性  112-113
  3 讨论  113-117
    3.1 PRL 基因多态性  113-114
    3.2 PRL 基因多态性与产蛋性状的关联分析  114-117
全文结论  117-120
参考文献  120-131
致谢  131-132
攻读学位期间完成的论文和著作  132

江淮流域家鸭遗传多样性及高邮鸭产蛋性状的研究

内容摘要

全文目录

相似论文