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内蒙古12种雀形目鸟类线粒体12SrRNA和COI基因序列分析及系统发育研究

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英文文摘

1 研究背景

1.1 分子系统学概述

1.1.1 分子系统学的理论基础

1.1.2 分子系统学与传统分类学

1.1.3 分子系统学研究的意义

1.2 分子系统学的研究方法

1.2.1 技术支持

1.2.2 分子标记

1.2.3 数据分析与构树方法

1.2.4 常用软件

1.3 鸟类的线粒体基因及其在分子系统学中的应用

1.4 相关与本文的雀形目鸟类系统学研究进展

1.5 总结问题与展望

2 实验材料、试剂及方法

2.1 常用试剂

2.2 实验器材

2.3 样品

2.4 研究方法

2.4.1 提取基因组

2.4.2 制胶和电泳

2.4.3 引物设计

2.4.4 PCR扩增

2.4.5 电泳检测

2.4.6 测序

3 实验结果与分析

3.1 PCR扩增结果

3.2 1 2SrRNA和COI的序列特征及遗传距离分析

3.3 系统发育树的构建

3.4 讨论

参考文献

致谢

附录1 12SrRNA测序结果

附录2 COI序列测序结果

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摘要

雀形目是鸟类中最高等的类群,在整个进化史上出现晚而分化强烈。我国拥有雀形目鸟类661种,约占我国鸟种总数的55.7％。由于雀形目鸟类种类繁多,行为和形态十分复杂,许多科、属、种间的分类与系统发育关系还存在不少问题。尤其是长尾山雀科、山雀科与燕雀科的系统发育关系一直存在分歧。以分子分类系统和以形态学和生态学为基础建立的传统分类系统差异尤为明显。
　　 本文通过对采自内蒙古地区的3科12种雀形目鸟类的线粒体12SrRNA基因和COI基因部分序列进行测序分析。结果发现所测得的12SrRNA部分序列中,山雀科鸟类的GC含量高于AT。多序列比对这436个碱基序列得到保守位点348个,转换位点36个,颠换位点33个,转换与颠换之比为1.08。COI基因部分序列中山雀科鸟类的GC含量高于AT。比对这1336个碱基序列后得到保守位点1157个,转换位点99个,颠换位点72个,转换与颠换之比为1.37。
　　 在对线粒体12SrRNA基因和COI基因分别比对的基础上,利用ME、NJ、ML、贝叶斯等多种方法重建系统发育树(包括联合两种基因)。结果为ML贝叶斯等部分系统树显示银喉长尾山雀(Aegithalos caudatus)与大山雀(Parusmajor)、沼泽山雀(Parus palustris)、黄腹山雀(Parus venustulus)聚为一支,建议把长尾山雀科鸟类作为属归入山雀科。另外,在燕雀科鸟类中,本实验支持了锡嘴雀(Coccothraustes coccothraustes)与蜡嘴雀(Eophona migratoria)、蒙古沙雀(Rhodopechys mongolica)与普通朱雀(Carpodacus erythrinus)较近的亲缘关系,白翅交嘴雀(Loxia leucoptera)与金翅雀属聚为一支,且证明了白翅交嘴雀与白腰朱顶雀(Carduelis flammea)的亲缘关系。
　　 通过对比基于12SrRNA基因、COI基因与联合两种基因所建立起来的系统发育关系,结合其序列特点,可知COI基因比12SrRNA基因稳定,保守程度高,联合两种基因的系统树能获得更高的置信值。

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