2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、哲羅鮭屬(Hucho)隸屬于鮭形目(Salmoniformes)、鮭科(Salmonidae)。全世界現(xiàn)有5個(gè)種,即:分布于歐洲多瑙河流域的多瑙哲羅鮭(Hucho hucho);廣泛分布于歐亞大陸北部的太門(mén)哲羅鮭(Hucho taimen);分布于我國(guó)長(zhǎng)江水系的川陜哲羅鮭(Hucho bleekeri);分布于我國(guó)和朝鮮鴨綠江上游的石川哲羅鮭(Hucho ishikawae);以及分布于庫(kù)頁(yè)島、日本北海道和遠(yuǎn)東地區(qū)的遠(yuǎn)東哲羅鮭(Huch

2、o perryi)。它們?cè)谏锏乩韺W(xué)、魚(yú)類(lèi)系統(tǒng)演化與古生態(tài)學(xué)的研究中具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值。
  川陜哲羅鮭又名四川哲羅鮭,是哲羅鮭屬中唯一的我國(guó)特有物種。20世紀(jì)60年代以前,川陜哲羅鮭分布較為廣泛,資源量較豐富。近年來(lái)由于生態(tài)環(huán)境的破壞、過(guò)度捕撈等人為因素,川陜哲羅鮭自然資源量經(jīng)歷了極為嚴(yán)重的下降,原有的分布區(qū)內(nèi)已經(jīng)多年未發(fā)現(xiàn)其蹤跡,自然種群面臨滅絕的威脅。2012年秋季在陜西太白河重新發(fā)現(xiàn)了19尾川陜哲羅鮭成魚(yú),是近20多年來(lái)發(fā)

3、現(xiàn)的規(guī)模最大的一批群體,也是該物種在太白河絕跡15年后的再次發(fā)現(xiàn)。對(duì)此,科研工作者立刻開(kāi)啟了該物種的保護(hù)計(jì)劃。保護(hù)遺傳學(xué)的重要研究?jī)?nèi)容是保護(hù)物種的遺傳多樣性,從分子生物學(xué)的角度來(lái)評(píng)估物種多樣性水平是恢復(fù)其野生資源的前提和基礎(chǔ)?;诜N群遺傳學(xué)的研究結(jié)果制定相應(yīng)的保護(hù)對(duì)策是保護(hù)瀕危物種的有效手段。本文以川陜哲羅鮭為主要研究對(duì)象,一方面開(kāi)展種群遺傳學(xué)研究,篩選出適用于川陜哲羅鮭的高效分子標(biāo)記,評(píng)估了川陜哲羅鮭種群遺傳多樣性,并構(gòu)建了親子鑒定體

4、系,同時(shí)研究了川陜哲羅鮭的基因滲入問(wèn)題。另一方面探完了該哲羅鮭屬物種的系統(tǒng)進(jìn)化與分化過(guò)程,研究了川陜哲羅鮭的系統(tǒng)發(fā)育位置和分歧時(shí)間。具體研究結(jié)果如下:
  1川陜哲羅鮭微衛(wèi)星標(biāo)記的開(kāi)發(fā)
  通過(guò)二代技術(shù)獲得秦嶺細(xì)鱗鮭(Brachymystax lenok tsinlingensis)微衛(wèi)星文庫(kù),進(jìn)一步篩選出適用于川陜哲羅鮭的多態(tài)微衛(wèi)星引物27對(duì),并使用該微衛(wèi)星標(biāo)記對(duì)20尾野生川陜哲羅鮭個(gè)體進(jìn)行了遺傳多樣性初步研究。結(jié)果表明:

5、等位基因數(shù)目(Na)為2~8個(gè),觀測(cè)雜合度(Ho)為0.150~0.906,期望雜合度(He)為0.508~0.845,多態(tài)信息含量(PIC)為0.371~0.808。其中8個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)(BLT19,BLT28,BLT25,BLT30,Hbl3-5,Hbl5-11,Hbl6-240,Hbl8-163)顯著偏離哈迪溫伯格平衡(P<0.01)。本實(shí)驗(yàn)研究開(kāi)發(fā)的微衛(wèi)星標(biāo)記可應(yīng)用于川陜哲羅鮭個(gè)體識(shí)別、遺傳多樣性、親緣關(guān)系鑒定等遺傳學(xué)的進(jìn)一步研究

6、。
  2基于線粒體DNA(CYTB基因片段和控制區(qū)序列)和微衛(wèi)星標(biāo)記對(duì)川陜哲羅鮭太白河野生種群遺傳多樣性的評(píng)估
  線粒體DNA標(biāo)記:采集川陜哲羅鮭野生個(gè)體43尾,分別利用線粒體DNA不同片段(CYTB基因片段和控制區(qū)序列)對(duì)該種群進(jìn)行遺傳多樣性評(píng)估。結(jié)果顯示:控制區(qū)序列擁有12個(gè)單倍型,CYTB基因片段則僅擁有3個(gè)單倍型;控制區(qū)序列的單倍型多樣性指數(shù)(Hd)與核苷酸多樣性指數(shù)(Pi)分別為0.8208和0.00159,遠(yuǎn)

7、高于CYTB基因片段(0.0941和0.00009)。兩個(gè)序列的核苷酸變異的平均數(shù)分別為1.871(控制區(qū)序列)和0.095(CYTB基因片段)??傮w來(lái)說(shuō),兩序列的遺傳多樣性水平都較低。Network網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖表明該群體的線粒體DNA單倍型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較為單一。系統(tǒng)進(jìn)化分析表明本實(shí)驗(yàn)中來(lái)自陜西省太白河的樣本全部歸為一個(gè)類(lèi)群,該種群沒(méi)有呈現(xiàn)出明顯的遺傳分化。
  微衛(wèi)星標(biāo)記:從篩選出的多態(tài)微衛(wèi)星引物中挑選出15對(duì)多態(tài)性高、擴(kuò)增效果好的引

8、物,分別在正向引物末端標(biāo)記2種常見(jiàn)的熒光(FAM或HEX),利用其對(duì)川陜哲羅鮭野生種群進(jìn)行遺傳多樣性分析。結(jié)果共檢測(cè)到77個(gè)等位基因,每個(gè)位點(diǎn)等位基因數(shù)從2(Hbl10-16)到13(Hbl8-163)不等。觀測(cè)雜合度0.04651~1.0000,平均值為0.59719。期望雜合度0.09111~0.67387,平均值為0.44735。除位點(diǎn)Hbl4-10,BLT25,Hbl3-5和Hbl2-2外,其他位點(diǎn)都顯著偏離哈迪-溫伯格平衡(P

9、<0.01)。近交系數(shù)為-0.90487~0.49398,平均值-0.34033(P>0.05)。所有檢測(cè)的微衛(wèi)星位點(diǎn)間不存在連鎖不平衡現(xiàn)象(P>0.05)。聚類(lèi)分析表明該種群內(nèi)不存在遺傳分化。種群瓶頸效應(yīng)檢驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明該種群近期經(jīng)歷了嚴(yán)重的瓶頸效應(yīng),并達(dá)到顯著水平(P<0.05)。
  兩種分子標(biāo)記結(jié)果都顯示:太白河川陜哲羅鮭野生種群具有較低的遺傳多樣性。
  3川陜哲羅鮭人工繁殖子一代遺傳特征的評(píng)估及親子鑒定技術(shù)的建立

10、r>  從篩選出的多態(tài)微衛(wèi)星引物中選擇出14個(gè)高度多態(tài)微衛(wèi)星位點(diǎn)合成熒光標(biāo)記引物,對(duì)川陜哲羅鮭人工繁殖子一代群體進(jìn)行遺傳多樣性評(píng)估。結(jié)果顯示,該群體共檢測(cè)到有49個(gè)等位基因,單個(gè)位點(diǎn)等位基因數(shù)(Na)為2~6個(gè),平均值為3;觀測(cè)雜合度(Ho)為0.069~1.000,其平均值為0.574;期望雜合度(He)為0.067~0.696,平均值為0.432;多態(tài)信息含量(PIC)為0.064~0.644,平均值0.339。這些參數(shù)值均表明該群

11、體的遺傳多樣性處于較低水平。兩兩家系之間的遺傳分化程度(FST)為0.02504,表明家系之間的遺傳距離較為接近,不存在明顯的遺傳分化。單個(gè)種群內(nèi)近交系數(shù)(FIS)為-0.33255,說(shuō)明群體未出現(xiàn)明顯的近交。與川陜哲羅鮭野生種群相比,子一代群體的遺傳多樣性參數(shù)明顯較低,利用這14對(duì)引物構(gòu)建川陜哲羅鮭親子鑒定技術(shù)。結(jié)果顯示,在單親信息已知和雙親信息已知的情況下,其累積非父排除概率均大于99%;雙親信息均未知情況下,累積非父排除概率大于9

12、8%,可以認(rèn)定親本與子代之間的親子關(guān)系。分析結(jié)果表明這14個(gè)多態(tài)微衛(wèi)星標(biāo)記適用于建立川陜哲羅鮭親子鑒定技術(shù)。
  4基于線粒體DNA CYTB基因片段分析秦嶺地區(qū)川陜哲羅鮭與秦嶺細(xì)鱗鮭基因漸滲
  利用線粒體DNA細(xì)胞色素b基因CYTB片段,分析了陜西秦嶺地區(qū)太白河川陜哲羅鮭與秦嶺細(xì)鱗鮭兩個(gè)種群樣本的遺傳特征,其中川陜哲羅鮭樣本量為43尾,秦嶺細(xì)鱗鮭樣本量為50尾。同時(shí)將其與青海省瑪柯河川陜哲羅鮭及黑龍江流域的細(xì)鱗鮭歷史數(shù)據(jù)

13、進(jìn)行序列比對(duì)與聚類(lèi)分析。結(jié)果顯示,總?cè)后w的簡(jiǎn)約信息位點(diǎn)數(shù)為97,太白河川陜哲羅鮭與秦嶺細(xì)鱗鮭兩個(gè)群體之間的遺傳分化系數(shù)(Gst)為0.06653,平均核苷酸差異度(Kxy)為0.3476、核苷酸歧異度(Dxy)為0.08598、基因流(Nm)為3.51???cè)后w的固定系數(shù)(Fst)為0.1080,兩個(gè)群體沒(méi)有共同單倍型。系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)顯示兩個(gè)群體各自聚為一類(lèi),二者之間的遺傳距離較遠(yuǎn)。研究結(jié)果表明這兩種鮭科魚(yú)類(lèi)在所分析的線粒體DNA區(qū)域內(nèi)沒(méi)有發(fā)

14、生雜交漸滲。
  5川陜哲羅鮭分子系統(tǒng)發(fā)育位置及分歧年代的研究
  利用線粒體DNA序列全長(zhǎng)和13個(gè)蛋白質(zhì)編碼基因分別構(gòu)建了鮭科魚(yú)類(lèi)(包括部分鮭科魚(yú)類(lèi)及除石川哲羅鮭外其他哲羅鮭屬魚(yú)類(lèi))系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù);同時(shí)利用線粒體DNA全長(zhǎng)序列和13個(gè)蛋白質(zhì)編碼基因拼接序列,基于恒定進(jìn)化速率的分子鐘推斷哲羅鮭屬分化年代。結(jié)果發(fā)現(xiàn)哲羅鮭屬魚(yú)類(lèi)系統(tǒng)進(jìn)化中,川陜哲羅鮭與多瑙哲羅鮭和太門(mén)哲羅鮭聚為一類(lèi),遠(yuǎn)東哲羅鮭與紅點(diǎn)鮭屬物種的分支更為接近。研究結(jié)果的

15、系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)大部分節(jié)點(diǎn)的后驗(yàn)概率大于95%,因此該聚類(lèi)分析具有較高的可信度。
  哲羅鮭屬分化年代分析推測(cè)遠(yuǎn)東哲羅鮭最先與哲羅鮭屬其他魚(yú)類(lèi)分離,隔離年代大概為10.4 Ma,這種分化可能是地理隔離造成的。分布于歐亞大陸淡水水系的太門(mén)哲羅鮭、川陜哲羅鮭與多瑙哲羅鮭則分化年代較晚。川陜哲羅鮭同太門(mén)哲羅鮭以及多瑙哲羅鮭的隔離時(shí)間均約為1.7~2.2 Ma,多瑙哲羅鮭與太門(mén)哲羅鮭的隔離時(shí)間則約為1.4~1.8 Ma。瑪珂河川陜哲羅鮭與太白河

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