基于粪便DNA的青藏高原雪豹种群调查和遗传多样性分析

基于非损伤性取样,利用mtDNA和微卫星DNA遗传标记,对来自青藏高原三江源国家级自然保护区、羌塘国家级自然保护区和甘肃党河南山地区等地的277 份疑似雪豹粪便样品进行了物种鉴定、个体识别和遗传多样性研究。结果显示：在190份成功扩增的mtDNA cyt b基因片段中,确定有89份属于雪豹;微卫星分析确定其属于48个不同的个体。在48个雪豹mtDNA cyt b基因片段中,共检测出13个多态性位点,定义了9个单倍型,单倍型多态性为0.776,核苷酸多态性为 1.50%, 9个单倍型的遗传距离为 0.009-0.058。研究表明在研究区域均存在雪豹分布,并具有一定的遗传多态性,地理距离分布较远的羌塘国家级自然保护区和甘肃党河南山地区的雪豹样品具有一定的遗传差异。     

长江上游干流及赤水河蛇遗传多样性与种群历史分析

通过分析76尾来自长江上游干流宜宾(14尾)、合江(30尾)及支流赤水河(32尾)蛇(Saurogobio dabryi)种群的线粒体细胞色素b(Cyt b)基因序列,研究蛇3个地理种群的遗传多样性及种群历史。用于分析的Cyt b序列长1 097 bp,含变异位点28个,其中简约信息位点18个。76尾个体共检测到26个单倍型,整体呈现较高的单倍型多样性(Hd=0.872)和较低的核苷酸多样性(Pi=0.004 0)。三个种群共享较多的单倍型。基于单倍型构建的系统发育树及NETWORK网络关系图显示:所有来自长江上游干流和赤水河的单倍型不能按照地理分布各自聚类,而是相互混杂聚在一起;网络关系图呈星状分布,未检测到原始单倍型和进化中心。此外,基于单倍型频率分析得到的三个种群间的遗传分化指数FST值较低(分别为﹣0.0293、0.0280和0.0258)。分子方差分析(AMOVA)显示,整体上长江上游干流及赤水河蛇种群变异主要来源于种群内,种群内的变异占总变异的80.00%,表明长江上游干流及赤水河蛇种群属于同一种群,蛇各地理种群间基因交流频繁。中性检验、错配分析及BSP(Bayesian skyline plot)分析显示,整体上长江干流及赤水河蛇种群在距今0~0.025 Ma(百万年)期间发生过种群扩张现象。     

基于线粒体细胞色素b基因序列探讨长江流域斑点蛇种群遗传结构和地理分化

通过分析303尾来自长江上游赤水河、长江上游干流和长江中游的斑点蛇Saurogobio punctatus线粒体细胞色素b(Cyt b)基因序列,探讨这3个种群的遗传结构及地理分化过程。用于分析的Cyt b基因序列长1 097 bp,含变异位点80个,其中简约信息位点34个。303尾个体共检测到49个单倍型,整体呈现较高的单倍型多样性(H_d=0.803)和较低的核苷酸多样性(P_i=0.003 71)。由单倍型构建的系统发育树显示:所有来自长江中游种群的单倍型聚在一起,形成一个单系群,处于系统发育树最进化的位置;来自长江上游干流和赤水河种群的单倍型处于更基部的位置,不能构成单系群。长江上游干流种群与赤水河种群间具有较多的共享单倍型,二者间的遗传分化指数较低(F_(ST)=0.029 4),存在广泛的基因交流。而长江中游与长江上游干流及赤水河种群间的FST值分别为0.614 0和0.706 0,暗示长江上游与长江中游的斑点蛇间已发生高度分化。中性检验及错配分析显示,长江上游干流种群及赤水河种群经历过种群扩张,而长江中游种群未检测到扩张。Bayesian skyline plot(BSP)分析显示,斑点蛇种群从距今20万年前开始发生扩张,一直持续到末次间冰期(MIS5)晚期,而后迅速扩张。根据BSP分析及单倍型网络图,推测斑点蛇的起源中心可能在长江上游,然后通过种群扩张逐渐扩散到长江中游,进化成遗传分化较大的种群。     

基于cyt b基因序列的我国西部地区马麝遗传多样性

为了解我国西部地区马麝Moschus chrysogaster的遗传多样性及其系统发育关系，对来自四川省、甘肃省、西藏自治区及重庆市的88份组织样品的cyt b基因序列进行分析。研究发现，马麝cyt b基因序列长1 032 bp，共定义了54个单倍型。A+T的平均含量为59.9%，存在明显的A、T偏倚；平均单倍型多样性和平均核苷酸多样性水平都较高，分别为0.974 1和0.024 88。基于单倍型和遗传距离分别构建的邻接树结果一致，各支系的聚类不存在明显的地理界限，各种群均无扩张现象。我国西部地区马麝的遗传多样性水平总体较高，但张掖市和阿坝县种群的遗传多样性水平略低。本文为马麝的遗传多样性研究与种质资源保护提供了分子基础资料。     

长江上游干流及赤水河蛇鮈遗传多样性与种群历史分析

通过分析76尾来自长江上游干流宜宾(14尾)、合江(30尾)及支流赤水河(32尾)蛇(鮈)(Saurogobio dabryi)种群的线粒体细胞色素b(Cyt b)基因序列,研究蛇(鮈)3个地理种群的遗传多样性及种群历史.用于分析的Cyt b序列长1 097 bp,含变异位点28个,其中简约信息位点18个.76尾个体共检测到26个单倍型,整体呈现较高的单倍型多样性(Had=0.872)和较低的核苷酸多样性(Pi=0.004 0).三个种群共享较多的单倍型.基于单倍型构建的系统发育树及NETWORK网络关系图显示:所有来自长江上游干流和赤水河的单倍型不能按照地理分布各自聚类,而是相互混杂聚在一起;网络关系图呈星状分布,未检测到原始单倍型和进化中心.此外,基于单倍型频率分析得到的三个种群间的遗传分化指数FST值较低(分别为-0.0293、0.0280和0.0258).分子方差分析(AMOVA)显示,整体上长江上游干流及赤水河蛇(鮈)种群变异主要来源于种群内,种群内的变异占总变异的80.00％,表明长江上游干流及赤水河蛇(鮈)种群属于同一种群,蛇(鮈)各地理种群间基因交流频繁.中性检验、错配分析及BSP(Bayesian skyline plot)分析显示,整体上长江干流及赤水河蛇(鮈)种群在距今0～ 0.025 Ma(百万年)期间发生过种群扩张现象.     

云南部分地区大绒鼠种群遗传多样性与遗传分化研究

大绒鼠Eothenomys miletus是云南省野鼠鼠疫疫源地的主要宿主动物之一。本研究对云南部分地区大绒鼠线粒体细胞色素b(cyt b)基因的部分序列进行分析,探讨云南不同地理种群大绒鼠的遗传多样性和遗传分化。共获得7个采样点140只大绒鼠的cyt b基因序列,共发现变异位点109个,定义51个单倍型,所有种群均为高单倍型多样性和低核苷酸多样性模式,整体平均单倍型多样性为0.977±0.004,核苷酸多样性为0.018 45±0.001 78。基于类平均法构建的分子系统发育树和基于中连法构建的单倍型网络关系图显示出相同的结果,大绒鼠种群分化为4个地域性分支。基因流数据显示多数地理种群间基因交流贫乏,分子变异分析表明,种群间的遗传差异(84.29%)明显高于种群内(15.71%),遗传分化显著。IBD分析表明,大绒鼠的遗传分化与地理距离呈正相关(r=0.699 7,P0.05),说明地理距离隔离是大绒鼠种群分化的重要原因之一。大绒鼠的这种遗传多样性与种群遗传分化,可能与其地下洞道生活、扩散能力弱、地理距离隔离等因素有关。本研究为大绒鼠的分子生态学研究提供了参考依据。     

基于cyt b基因的长江中上游大鳞马口鱼遗传多样性及谱系生物地理学过程分析

以线粒体cyt b基因为分子标记,对长江上游干流及汉江等9条支流13个地理种群的大鳞马口鱼Opsariichthys macrolepis Yang et Huang进行遗传多样性及种群历史动态分析,并探讨其谱系生物地理学过程。结果显示,414尾大鳞马口鱼样本中共检测到79个单倍型,整体的单倍型多样性(h=0.930 1)和核苷酸多样性(π=0.129 421)均较高。基于单倍型构建的最大似然树和贝叶斯树显示,所有单倍型分为2个谱系(A和B),谱系A分布于中游支流汉江、清江,谱系B分布于长江上游干支流及沅江,表现出东-西方向的空间差异。分子钟估算显示,2个谱系于早更新世(～1.34 Ma)分化。不同地理种群间的遗传分化指数为-0.016 24～0.998 27,除个别种群外,多数地理种群呈现高度分化,说明种群间存在显著的遗传隔离。空间分子方差分析显示,大鳞马口鱼种群具有一定的遗传结构,特别是老鹤河、任河、清江地理种群分化显著。贝叶斯天际线分析显示,大鳞马口鱼各地理种群的扩张和收缩时间为0.01～0.04 Ma,可能与冰期-间冰期旋回有一定关联。推测青藏高原的隆升以及更新世冰期的更迭对长江中上游大鳞马口鱼的遗传分化以及种群动态产生了重大影响。     

基于线粒体Cyt b基因的中华沙塘鳢种群间遗传多样性分析

本研究以线粒体Cyt b基因为分子标记,对长江及珠江流域中华沙塘鳢(Odontobutis sinensis)的9个野生种群的遗传多样性进行分析。主要结论如下:(1)从108尾中华沙塘鳢样本中,共获得29个Cyt b基因单倍型(序列长度1 127 bp),总的单倍型多样性(Hd)、核苷酸多样性(π)值分别为0.929 0、0.009 41,呈现出较高的遗传多样性和较低的核苷酸多样性的特点;(2)中华沙塘鳢9种群间的FST值在0.110 6~0.998 8间(p0.01),K2-P遗传距离在0.002~0.022间,揭示各种群间存在显著的遗传分化;而多数种群间的基因交流值(N_m)小于1(p0.05),表明这些中华沙塘鳢种群间的基因交流有限。(3)中性进化检测和网络亲缘关系分析表明,中华沙塘鳢的桂林(GL)和洞庭湖(DTH)种群经历过种群扩张事件,推测中华沙塘鳢基因交流的方向为由长江水系种群流向珠江水系种群。通过以上研究为中华沙塘鳢的资源保护、开发与利用提供科学的理论依据。     

珠江源头入侵种波氏吻虾虎的遗传多样性分析

为了解入侵种波氏吻虾虎Rhinogobius cliffordpopei在珠江源头地区的遗传多样性分布特征及其影响成因,本研究以线粒体细胞色素b(cyt b)基因为分子标记,对珠江源头的9个水库自然种群进行了遗传多样性与遗传分化分析。获得该物种cyt b基因全序列1 141 bp,其中保守位点1 072个,变异位点69个,无插入和缺失位点。96只个体具有5个单倍型,群体单倍型多样性为0.359±0.059,核苷酸多样性为0.021±0.010,表现为低单倍型多样性与高核苷酸多样性的群体遗传特征。以外群子陵吻虾虎R.giurinus、褐吻虾虎R.brunneus和短吻红斑吻虾虎R.rubromaculatus构建的分子系统发育树和网络分支图显示,波氏吻虾虎群体的所有单倍型与外群物种分开,构成一个单系群,并分化为2个明显的系统分支。分子变异分析结果表明,种群间和种群内的遗传变异率分别为62.99%、37.01%,固定指数为0.630(P<0.01),证实波氏吻虾虎群体形成了显著的遗传分化结构。波氏吻虾虎在珠江源头入侵地具有较高的遗传多样性水平与显著的遗传结构,入侵种群可能受到了奠基者事件和遗传瓶颈效应的影响,而多次人为引入和水利大坝的隔离作用可能为该物种扩散分布和积累突变提供了条件。研究结果将为防治波氏吻虾虎的入侵危害及保护土著鱼类物种多样性提供科学指导。     

基于mtDNA D-loop部分序列的软刺裸裂尻鱼遗传多样性分析

软刺裸裂尻鱼Schizopygopsis malacanthus是青藏高原特有鱼类。本研究测定了青海省玉树藏族自治州3个软刺裸裂尻鱼野生群体（隆宝滩国家级自然保护区、巴塘河上游、巴塘河下游）共72尾的mtDNA D-loop的部分序列（610 bp）,分析了其遗传多样性和种群遗传结构,旨在为玉树软刺裸裂尻鱼野生资源保护和合理开发提供理论依据。共发现29个多态位点,定义了16个单倍型。3个种群的单倍型多样性为0.438±0.121～0.676±0.076,核苷酸多样性为0.003 4±0.000 5～0.008 6±0.001 3。群体遗传分化指数统计检验表明,两两群体之间的差异均极显著。基因流分析结果表明,巴塘河上、下游种群之间的基因流水平较高,个体交流频繁。AMOVA分析结果显示,79.49%的遗传变异来自于种群间,20.51%的遗传变异来自于种群内,群体间遗传分化极显著。系统发育树和单倍型进化网络结果显示,3个种群的单倍型按照隆宝滩国家级自然保护区和巴塘河水系形成2大类群。中性检验结果表明,软刺裸裂尻鱼近期未出现显著的种群扩张事件。建议将分布在隆宝滩国家级自然保护区和巴塘河水系的软...     

湖北神农架发现绞花林蛇

2012年5月,在湖北神农架国家级自然保护区进行陆生脊椎动物本底资源调查时采集到1号蛇类标本(♀),经鉴定为游蛇科的绞花林蛇(Boiga kraepelini),系该种在湖北省首次发现。     

广东发现白头蝰及其分布现状

2011年10月26日,在广东省始兴县的车八岭国家级自然保护区采得1号雄性白头蝰,并从该保护区博物馆检出另1号雄性同种标本,11月25日又在广东省博罗县的象头山国家级自然保护区采得第3号雄性同种标本,正式报道为广东省蛇类新纪录。     

木林子国家级自然保护区苔藓植物物种与区系研究

基于野外调查、采集标本和查阅文献,对木林子国家级自然保护区苔藓植物物种及区系特点进行研究。结果显示:该保护区苔藓植物共有64科121属292种,其中,苔类28科38属88种,藓类36科83属204种。该保护区共有湖北新记录科2科、新记录属9属、新记录种73种。该保护区苔藓植物区系成分多样,有11个区系类型,以温带成分为主(占30.89%)、东亚成分次之(占18.92%)。相比清凉峰、大巴山、十万大山和佛坪4个国家级自然保护区,木林子呈现出科多种少的特点,物种分化程度更高。木林子保护区与清凉峰的苔藓植物组成相似度最高,与佛坪相似度最低。该研究结果从苔藓植物多样性的角度佐证了清江流域物种分化程度较高的观点,为丰富木林子国家级自然保护区苔藓植物和湖北省苔藓植物提供了基础资料。     

贵州省蛇类新记录——赵氏后棱蛇

2010年8月和2018年5月于贵州省雷山县(雷公山国家级自然保护区,1号标本)、贵州省黄平县(朱家山县级自然保护区,3号标本)和麻江县(1号标本)共采集到5号游蛇科Colubridae后棱蛇属Opisthotropis标本,经形态学和分子系统学分析鉴定为赵氏后棱蛇Opisthotropis zhaoermii,这是该种在模式产地湖南省古丈县外的首次发现。线粒体cyt b序列构建的系统发育树显示,5号赵氏后棱蛇(武陵山系以西)和模式产地(武陵山系以东)的聚为一支;遗传距离计算结果显示,5号赵氏后棱蛇与模式产地的为0.08%;分子遗传学结果表明,赵氏后棱蛇分布于武陵山系东、西两侧。武陵山系的余脉(如佛顶山)对赵氏后棱蛇不同地理种群的遗传分化可能起着重要影响。     

利用非损伤性方法评估神农架保护区川金丝猴种群遗传多样性

湖北神农架国家级自然保护区是中国川金丝猴(Rhinopithecus roxellana)的重要分布区之一,为了更好地了解神农架川金丝猴种群遗传结构,并制定有效的保护对策,采集了该保护区2个川金丝猴种群126份样品,其中分布在大龙潭的人工补食种群粪便样品60份,分布在千家坪的一个小种群粪便样品63份、肌肉样品3份。通过应用线粒体DNA(mtDNA)引物和筛选出的9对近缘微卫星位点成功地进行了川金丝猴种群的遗传多样性和遗传结构分析,同时使用Y染色体相关标记方法进行性别鉴定。结果显示:在24份川金丝猴mtDNA D-loop区401bp序列中,共检测出27个变异位点,定义了20个单倍型,单倍型多样性(h)为0.9820,核苷酸多样性(π)为0.0129;其中有9对微卫星位点能够在117份粪便样品DNA中稳定扩增,2对位点可能偏离Hardy-Weinberg平衡,平均有效等位基因数(Ne)为3.85,遗传杂合度(Ho)为0.7450;多态信息含量(PIC)为0.5950。使用Y染色体标记方法,在58个特有的基因型中检测到18个雄性和40个雌性川金丝猴。微卫星标记和mtDNA D-loop区基因序列均表明神农架川金丝猴存在较丰富的遗传多样性,同时2个取样点川金丝猴种群间出现了明显的遗传分化。     

湖北省两栖动物新纪录——尾突角蟾

2003年7月,在湖北后河国家级自然保护区采集到一批两栖动物标本,经鉴定其中一只为尾突角蟾(Megophrys caudoprocta),系湖北省新纪录种,分类上隶属于两栖纲无尾目角蟾科角蟾属。     

湖北省鸟类新纪录 灰背伯劳

2011年7月 ~ 2012年9月,在神农架国家级自然保护区的坪阡村进行鸟类资源调查时,拍摄到一批鸟类生态照片,经鉴定其中灰背伯劳（Lanius tephronotus）为湖北省新纪录种。     

神农架川金丝猴栖息地优势树种生态位及食源植物

该文采用定量分析法, 研究了湖北神农架千家坪地区川金丝猴 (Rhinopithecus roxellana) 现生栖息地优势树种的生态位宽度、生态位重叠和生态位相似比例, 分析了优势树种生态位对神农架川金丝猴生存的影响。结果如下:1) 在64000m2的样方中, 木本植物255种, 隶属于44科105属, 其中乔木23科51属129种, 灌木22科49属113种, 木质藤本7科9属13种。优势科主要有蔷薇科、樟科、槭树科、忍冬科、壳斗科和四照花科等。2) 生态位宽度在栖息地森林群落乔木层中最高的为红桦 (Betula albo-sinensis) (5.261), 华山松 (Pinus armandii) (4.545) 、巴山冷杉 (Abiesfargesii) (4.289) 和糙皮桦 (Betula utilis) (3.256) 次之;灌木层中最高的为红晕杜鹃 (Rhododendron erubescens) (2.245), 多枝柳 (Salixpolyclona) (2.064) 、华中山楂 (Crataegus wilsonii) (1.508) 和陇东海棠 (Malus kansuensis) (1.453) 次之。3) 主要树种生态位宽度大于1的有30种, 占总数的11.67%, 其中21种是川金丝猴食源植物, 占神农架川金丝猴食源植物总数的10.40%;重要值排名前25位的树种中, 18种为食源植物, 占重要值总和的74.50%。4) 优势种的生态位重叠值在0.4以上的有7对种群;大部分种群的生态位相似性比值在0~0.3之间, 占全部种对的83.82%。结果表明, 神农架川金丝猴栖息地植物组成复杂, 优势种多为食源植物;优势种的生境高度相似、生态位多有重叠、种间竞争较为激烈, 将导致现有栖息地森林群落结构及植物组成发生变化, 食源植物短缺, 甚至栖息地面积缩减等现象, 这些都会影响川金丝猴的生存。因此, 加强保护神农架千家坪川金丝猴现生栖息地森林为川金丝猴创造适宜生存空间迫在眉睫。     

川金丝猴mtDNA D-loop序列遗传多态性分析

采用非损伤性DNA分析技术,分析了甘肃白水江保护区、陕西长青保护区、湖北神农架保护区3个川金丝猴(Rhinopithecus roxellana)种群中的20份粪便样品和2份肌肉样品,成功扩增了mtDNA D-loop区部分片段。经过GenBank数据库的BLAST比对,确定了22份样品均来自川金丝猴,经过Clustal W和DNASP软件分析,在22份川金丝猴mtDNA D-loop区393bp中,共检测出54个多态性位点,分为17个单倍型,单倍型多态性(h)为0.965,核苷酸多态性(π)为3.10%。3个种群之间的遗传距离为0.003～0.098,核苷酸差异为0.08%～2.80%,表明所得到的川金丝猴样品中存在着较丰富的遗传多态性,种群间存在一定的遗传差异。     

基于微卫星DNA的神农架川金丝猴遗传结构研究

川金丝猴(Rhinopithecus roxellana)是我国特有珍稀濒危物种,了解其种群遗传结构和关键影响因素,对该物种的保护具有重要意义。以我国分布最东端的湖北神农架川金丝猴种群为研究对象,基于非损伤性DNA技术和微卫星DNA遗传标记等分子生物学方法及景观遗传参数,探讨了神农架川金丝猴的遗传多样性和遗传结构,旨在为川金丝猴的研究及川金丝猴种群的可持续发展提供理论基础。利用12个多态性微卫星位点,在455份川金丝猴粪便样品中,共检测到62个微卫星等位基因;共鉴定出316个不同川金丝猴个体;种群的平均期望杂合度、平均观察杂合度和多态性信息含量分别为0.626、0.559和0.650;群体间的Nei's遗传距离为0.046—0.139,分化系数为0.015—0.046。结果表明与其他地区川金丝猴种群相比,神农架川金丝猴种群具有较低的遗传多样性水平,种群内部存在遗传分化趋势;结合景观参数分析表明地理距离不是影响神农架川金丝猴群体间遗传距离的主要因素,而生境中的灌丛和草地以及人类活动干扰可能是影响川金丝猴遗传交流的主要因素。