鹭科鸟类性别鉴定方法及白鹭和黄嘴白鹭雏鸟种群性别比例的研究

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本实验在筛选鹭科鸟类性别鉴定分子标记的基础上，利用这种方法检测白鹭和黄嘴白鹭雏鸟种群的性别比例，分析白鹭和黄嘴白鹭的雏鸟性别与产卵顺序之间的关系，并进一步分析鹭科鸟类W染色体以及Z染色体的CHD片段序列并尝试用于亲缘关系及系统进化的研究。本文以鹳形目5种鹭科鸟类和1种科鸟类的组织为实验材料，采用PCR方法扩增其性别基因相关片段，探讨鹭科鸟类性别的分子鉴定方法。通过测定3对已知性别的白鹭(Egretta garzetta)、岩鹭(Egretta sacra)和黄嘴白鹭(Egrettaeulophotes) 以及12只未知性别的夜鹭(Nycticorax nycticorax)、池鹭(Ardeolabacchus)、白鹭、牛背鹭(Bubulcus ibis)、黑脸琵鹭(Pla组lea minor)的性别基因EE0.6或CHD上的基因相关片段并进行比较。结果表明，通过扩增EE0.6或CHD基因片段的性别鉴定分子方法都能够适用于鹭科鸟类的性别鉴定，由此能够解决鹭科鸟类雌雄外形同色而难以从外貌上区分其性别的问题；在EE0.6和CHD两种鹭类性别鉴定方法中，CHD方法不仅准确而且比EE0.6方法更为简单。本文利用引物P2、P8通过扩增CHD基因特定片段鉴定了三地共361只个体的性别，对扩增条带不明显的个体利用引物255OF、2718R进行校正。结果表明，白鹭雏鸟种群(鸡屿岛，共69只)的性别比例具明显的雌性偏向(雌性比例为0.6522±0.4798(平均值±标准差)，P<0.05)；黄嘴白鹭雏鸟种群(杏仁砣和小菜屿，共213只)的性别比例没有明显的性别偏向(雌性比例为0.4507±0.4987，P>0.05)，其中，杏仁砣黄嘴白鹭种群雏鸟(154只)的性别比例没有明显的性别偏向(雌性比例为0.5130±0.5015，P>0.05)，而小菜屿黄嘴白鹭雏鸟种群(59只)的性别比例则有明显的雄性偏向(雌性比例为0.2881±0.4568(mean±SD)，P<0.01)。按巢统计的性别比例(巢内性别比例)与种群性别比例的结果相似。白鹭(17巢鸡屿岛)的巢内性别比例具明显的雌性偏向(0.6333±0.2756，P<0.05)，黄嘴白鹭(杏仁砣+小菜屿共65巢)的巢内性别比例无明显的性别偏向(0.4648±0.3108，P>0.05)；其中，杏仁砣黄嘴白鹭(45巢)的巢内性别比例无明显的性别偏向(0.5571±0.2941，P>0.05)；但是小菜屿黄嘴白鹭(20巢)的巢内性别比例具明显的雄性性别偏向(0.2708±0.2485，P<0.01)。比较三地种群的雌性比例关系为白鹭(鸡屿)>黄嘴白鹭(杏仁砣+小菜屿)(P<0.01)，鸡屿岛白鹭>杏仁砣黄嘴白鹭(P>0.05)，鸡屿岛白鹭>小菜屿黄嘴白鹭(P<0.05)，杏仁砣黄嘴白鹭>小菜屿黄嘴白鹭(P<0.01)；三地巢内雌性比例关系为(鸡屿)>黄嘴白鹭(杏仁砣+小菜屿)(P<0.05)，鸡屿岛白鹭>杏仁砣黄嘴白鹭(P)0.05)，鸡屿岛白鹭>小菜屿黄嘴白鹭(P<0.01)，杏仁砣黄嘴白鹭>小菜屿黄嘴白鹭(P<0.01)。本文还探讨白鹭和黄嘴白鹭的产卵顺序与雏鸟性别之间的关系。结果发现，白鹭(鸡屿岛)第一至第五枚卵的雌性比例分别为0.556±0.511(n=17)，0.778±0.428(n=17)，0.611±0.502(n=17)，0.463±0.497(n=13)和1.000(n=1)。黄嘴白鹭(杏仁砣+小菜屿)第一至第五枚卵的雌性比例分别是0.403±0.494(n=68)，0.508±0.504(n=62)，0.482±0.504(n=48)，0.539±0.508(n=22)，1.000(n=3)。在黄嘴白鹭的两个种群当中，杏仁砣黄嘴白鹭第一至第五枚卵的雌性比例分别为0.438±0.501(n=45)，0.652±0.482(n=42)，0.595±0.498(n=34)，0.565±0.507(n=20)，1-000(n=3)；小菜屿黄嘴白鹭第一到第四枚卵的雌性比例分别是0.333±0.476(n=23)，0.158±0.375(n=20)，0.235±0.437(n=14)，0.5±0.577(n=2)。可见，巢内窝卵数为5枚的白鹭和黄嘴白鹭的最后一枚卵都是雌性。除了白鹭(鸡屿岛)第四枚卵的雌性比例<杏仁砣+小菜屿黄嘴白鹭(P>0.05)或杏仁砣黄嘴白鹭(P>0.05)或小菜屿黄嘴白鹭(P>0.05)以外，第一、三枚卵的雌性比例都是白鹭>黄嘴白鹭(杏仁砣+小菜屿)(P>0.05)或杏仁砣黄嘴白鹭(P>0.05)或小菜屿(P<0.05)，而杏仁砣黄嘴白鹭第一到第四枚卵的雌性比例都大于小菜屿黄嘴白鹭(P<0.05)。鸡屿岛白鹭和杏仁砣黄嘴白鹭都是第二枚卵的雌性比例最高，而小菜屿黄嘴白鹭第二枚卵的雌性比例最低。本文最后对黄嘴白鹭、牛背鹭和黑脸琵鹭的W染色体上扩增的CHD片段，以及黄嘴白鹭、大白鹭、中白鹭、牛背鹭、夜鹭和黑脸琵鹭Z染色体上扩增的CHD片段进行序列分析并用于亲缘关系及系统进化的研究。发现引物P2、P8扩增的CHD-W基因的片段较为保守，而扩增的CHDWZ基因片段变异较大，而且在对黄嘴白鹭的性别鉴定过程中发现Z染色体长度多态现象。因此，这些片段不适于作为亲缘关系和系统进化研究的分子标记。综上所述，本文建立了鹭科鸟类的快速、简单、准确的性别鉴定方法，解决了鹭科鸟类雏鸟不能利用外部形态进行性别准确辨别的难题。本研究显示，白鹭种群的性别比例和巢内性别比例具明显的雌性偏向(P<0.05)，白鹭的种群性别比例和巢内性别比例(雌性比例)大于黄嘴白鹭(P<0.05)，该结果可能是解释白鹭种群繁殖力和增长速度大于黄嘴白鹭的原因之一。白鹭的种群性别比例和巢内性别比例(雌性比例)大于黄嘴白鹭的原因则是在于白鹭的第一至第三枚卵的雌性比例大于黄嘴白鹭。白鹭的种群性别比例和巢内性别比例(雌性比例)大于黄嘴白鹭，杏仁砣黄嘴白鹭的种群性别比例和巢内性别比例又大于小菜屿黄嘴白鹭(P<0.01)，而鸡屿岛白鹭亲鸟的种群数量>杏仁砣黄嘴白鹭>小菜屿黄嘴白鹭，提示鹭鸟种群大小与雌性比例之间可能存在着正比关系。上述结果填补了国内外关于鹭科鸟类性别研究中的空白，也为今后进一步开展鹭鸟繁殖和保护奠定了理论和技术的基础。

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作者
江杉;
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作者单位

厦门大学;

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授予单位厦门大学;
学科动物学
授予学位硕士
导师姓名陈小麟;
年度 2007
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总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类 Q959.722;Q951.3;
关键词
鹭科鸟类; 性别鉴定方法; 白鹭; 黄嘴白鹭; 雏鸟种群性别比; 亲缘关系; 系统进化;

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