中国南方9个黄牛群体mtDNA D-loop区遗传多样性和起源进化研究

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本论文采用PCR和DNA测序技术和生物信息学方法测定并分析了来自中国南方6个省/自治区的9个地方黄牛群体共计66个个体的mtDNA D-100p区全序列。同时，为了分析我国南方黄牛品种的遗传多态性、品种间的亲缘关系以及母系起源，从GenBank下载另外17个南方黄牛群体的124条mtDNA D-100p区全序列。将这两方面数据集合起来，共26个南方黄牛群体190条D-100p全序列经多序列比对分析，获得如下结果： 1、南方9个黄牛群体66个个体的D-100p区共检测到71个核苷酸替代突变位点，约占核苷酸总数的7.8％，按信息位点类型分，单态突变位点(singleton variable sites)21个，简约信息位点(parsimony informative sites)50个；按突变类型分，转换位点65个，颠换位点6个，转换和颠换之比为10.8，转换与颠换存在1处，插入与缺失在存4处。黄牛D-100p 5个不同区域：1～240bp，241～610bp，611～712bp，713～850bp与851～910bp的多态核苷酸出现频率分别为：13.16％，65.7％，2.63％，15.79％，2.63％。66个个体的平均核苷酸差异数(K)为21.758，核苷酸多样度(兀)为.2.399％。 2、66个南方黄牛个体mtDNA D-100p区全序列的71个核苷酸替代突变共定义了30个单倍型，单倍型多样度(Hd)为0.8399±0.044，其中包括20个普通牛类型和10个瘤牛类型。26个普通牛个体在20个单倍型中的分布比较均匀，单倍型多样度Hd为0.960，反映出十分丰富的多样性。40个瘤牛中有26个个体被共享一种单倍型i1，单倍型多样度为O.5731，与普通牛相比低很多。基于Kimura-2-parameter遗传距离构建南方9个黄牛群体D-100p区单倍型的NJ分子系统树，30个单倍型明显的分为2个大支，分别代表普通牛和瘤牛。 3、南方9个黄牛群体中，云南昭通牛、四川凉山牛单倍型多样度最大，与其它黄牛群体的遗传距离最大，江西锦江牛、湖南湘西牛单倍型多样度最小，群体内遗传差异最小，两者之间的遗传距离最小；基于Kimura-2-parameter遗传距离构建南方9个黄牛群体D-100p区亲缘关系分子系统树，四川平武牛显示出不同的聚类情况。 4、南方26个黄牛群体mtDNA D-100p区共检测到了111个核苷酸替代突变位点，约占核苷酸总数的12.2％，其中单态突变位点41个，简约信息位点70个，转换发生92处，颠换18处，转换和颠换之比为5.11，转换与颠换共存4处，插入与缺失存在7处，D-100p 5个不同区域：1～240 bp，241～610 bv，611～712 bp，713～850 bp与851～910bp的多态核苷酸出现频率分别为：22.88％，53.39％，1.70％，14.41％，7.63％，190条序歹0的平均核苷酸差异数(K)为22.518，核苷酸多样性(兀)为2.510％，190个个体经对比后显示出77个单倍型，平均单倍型多样度(Hd)为0.873±0.022。基于Kimura-2一parameter遗传距离构建26个南方南方黄牛群体mtNA D-100p区77个单倍型的分子系统树，77个单倍型明显的聚为2个分支，分别是80个普通牛个体所拥有的47个单倍型和110个瘤牛个体所拥有的30个单倍型。与非洲瘤牛、巴厘牛、斑腾牛的比较中，发现一个黄牛个体(宣汉.A7)与巴厘牛的亲缘关系较近，说明在中国南方黄牛形成的过程中，曾经有限度的受到巴厘牛的影响，但影响不大；没有发现牦牛、斑腾牛的母系血统；四川群体多显示出较特殊的聚类位置，提示四川群体的起源不止限于欧系普通牛和印系瘤牛这两大古牛；云南高峰牛、贵州黎平牛的瘤牛部分不同于印度瘤牛。 5、南方26个黄牛群体中的80个普通牛分布在T2、T3、T4这3个单倍型组中。T2、T3、T4在普通牛中的比例分别是：16.25％、68.75％、15％；110个南方瘤牛分布在11、12两个单倍型组中，属于12的个体只有7个，11、12在瘤牛中的比例分别是93.64％、6.36％。在11单倍型组中发现一个单倍型i1普遍而大量的存在于南方瘤牛中。 6、在分析单倍型i1与其它瘤牛单倍型关系时发现中印瘤牛单倍型结构具有同源性，根据这点判断中国南方瘤牛型黄牛来源于印度；根据各群体瘤牛单倍型多样度判断建系瘤牛从两条路经向中国北方推进；根据群体单倍型多样度和地理分布两方面讯息判断海南和云贵高原有可能是中国潜在的瘤牛起源地。

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作者
周艳;
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作者单位

西北农林科技大学;

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授予单位西北农林科技大学;
学科遗传学
授予学位硕士
导师姓名陈宏;
年度 2007
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总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类生物技术遗传育种;
关键词
中国南方; 黄牛群体; 遗传多样性; 起源; 单倍型; 核苷酸; 多样度; 普通牛; 个体; 遗传距离; 突变位点; 分子系统树; 转换; 全序列; 亲缘关系; 信息位; 四川; 分布; 出现频率; 生物信息学方法;

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