中國(guó)水域江豚和中華白海豚的保護(hù)遺傳學(xué)研究.pdf

1、江豚(Neophocaena phocaenoides)和印度太平洋駝背豚又稱中華白海豚(Sousa chinensis)是廣泛分布在印度太平洋熱帶、亞熱帶及溫帶水域的兩種小型鯨類。中國(guó)水域的江豚分為3個(gè)種群(或生態(tài)/形態(tài)型)：黃海種群，南海種群和淡水長(zhǎng)江種群(長(zhǎng)江江豚被IUCN紅色名錄列為瀕危級(jí))，但是這一劃分受到近年來(lái)的研究的質(zhì)疑。中華白海豚分布在印度洋及西太平洋的熱帶、亞熱帶的沿岸海域，其中東臺(tái)灣海峽亞種群被IUCN紅色名錄列為極

2、度瀕危級(jí)，其它種群被IUCN紅色名錄列為易受威脅級(jí)，同時(shí)該物種也被瀕危野生動(dòng)物國(guó)際貿(mào)易公約列為保護(hù)對(duì)象。1988年，我國(guó)頒布《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物名錄》把中華白海豚列為國(guó)家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物。
　　 小種群比大種群更易受到遺傳漂變導(dǎo)致的遺傳多樣性的丟失，也更可能表現(xiàn)出相對(duì)較低的適合度而面臨瀕臨滅絕的危險(xiǎn)。因此，急需對(duì)上述兩種鯨類開(kāi)展更全面、系統(tǒng)的種群遺傳分析，評(píng)估現(xiàn)有種群的遺傳多樣性水平，評(píng)估遺傳多樣性受到自然選擇、遺傳漂變、基因流及

3、它們相互作用的影響程度。這將有助于制定避免這兩種鯨類種群繼續(xù)下降的保護(hù)管理措施，對(duì)物種的長(zhǎng)期保護(hù)很關(guān)鍵。
　　 本文第2章介紹了從江豚中分離出的8個(gè)二堿基重復(fù)類型和9個(gè)四堿基重復(fù)類型的多態(tài)的微衛(wèi)星座位。二堿基重復(fù)微衛(wèi)星座位在30個(gè)江豚個(gè)體中檢測(cè)到的等位基因數(shù)在4～21之間，觀察雜合度在0.300～0.833之間，期望雜合度在0.437～0.932之間。四堿基重復(fù)微衛(wèi)星座位的多態(tài)性在中國(guó)黃海和南海種群共39個(gè)江豚個(gè)體進(jìn)行了檢驗(yàn)。每

4、個(gè)座位的等位基因數(shù)在2～11之間。觀察雜合度和期望雜合度范圍分別為0.154～0.795和0.146～0.839。這些微衛(wèi)星座位在其它鯨類中進(jìn)行了跨種擴(kuò)增檢驗(yàn)。這些座位適合于江豚及其它鯨類的種群遺傳學(xué)研究。
　　 第3章通過(guò)利用10個(gè)微衛(wèi)星座位分析125個(gè)江豚個(gè)體探討了中國(guó)水域江豚的種群遺傳結(jié)構(gòu)。與早期研究較低的mtDNA控制區(qū)遺傳多樣性分析結(jié)果相反，同其它鯨類相比，中國(guó)水域江豚具有相對(duì)較高的微衛(wèi)星遺傳變異水平(HE=0.732

5、～0.795)。貝葉斯聚類分析表明中國(guó)水域江豚分為3個(gè)明顯的遺傳簇，與早期基于形態(tài)變異和分布類型定義的3個(gè)種群或亞種是一致的。種群間遺傳分化顯著，F(xiàn)ST值在0.07～0.137之間。貝葉斯方法計(jì)算的遷移率和種群祖先分析結(jié)果表明3個(gè)種群之間甚至在種群分布重疊區(qū)沒(méi)有或僅有非常有限的基因流。這些結(jié)果強(qiáng)烈支持將這3個(gè)種群作為3個(gè)獨(dú)立的進(jìn)化顯著單元或亞種，因此在制定保護(hù)措施時(shí)應(yīng)將它們作為不同的管理單元。
　　 第4章通過(guò)114個(gè)擴(kuò)增片段長(zhǎng)

6、度多態(tài)(AFLP)標(biāo)記分析棲息在完全不同的自然環(huán)境中的3個(gè)江豚種群，尋找與選擇作用相關(guān)的遺傳特征。通過(guò)3個(gè)種群間的比較，結(jié)果顯示，有4個(gè)AFLP位點(diǎn)其FST值大于0.975的范圍，表明它們可能受到分化選擇作用的影響；有2個(gè)AFLP位點(diǎn)其FST值小于0.025的范圍，有可能受到平衡選擇作用的影響。這一結(jié)果提示通過(guò)基因組掃描將有助于識(shí)別與江豚淡水適應(yīng)機(jī)制相關(guān)的特異基因組區(qū)域或基因。
　　 第5章介紹了從中華白海豚中分離出的11個(gè)二堿

7、基重復(fù)類型和5個(gè)四堿基重復(fù)類型的多態(tài)的微衛(wèi)星座位。篩選到的這些微衛(wèi)星座位能夠用于種群遺傳學(xué)研究，如評(píng)估種群結(jié)構(gòu)及遺傳多樣性等，這些對(duì)物種的保護(hù)是很重要的。檢測(cè)到的等位基因數(shù)在2～9之間，觀察雜合度在0.167～0.917之間，期望雜合度在0.159～0.913之間。對(duì)5個(gè)其它鯨類物種進(jìn)行了跨種擴(kuò)增檢驗(yàn)，結(jié)果表明10～13個(gè)座位能有效擴(kuò)增。
　　 第6章探討了白海豚屬的系統(tǒng)發(fā)生關(guān)系和種群遺傳學(xué)特征。分析了印度洋、太平洋和大西洋的1

8、24個(gè)白海豚個(gè)體的286bp的線粒體控制區(qū)序列。所有中國(guó)水域的白海豚個(gè)體聚為單獨(dú)的一支，并獲得較高的支持率，表明中國(guó)水域的白海豚均應(yīng)屬于同一個(gè)物種。中國(guó)的白海豚并沒(méi)有和澳大利亞的白海豚聚為一支，而是和來(lái)自南非，印度的白海豚，以及S.teuszii聚為一支。這一結(jié)果表明將中國(guó)的白海豚和澳大利亞白海豚劃為一個(gè)種的提法需要修正。通過(guò)分析中國(guó)水域廈門種群和珠江口種群的65個(gè)個(gè)體的334bp的線粒體控制區(qū)序列，發(fā)現(xiàn)了6個(gè)單元型。種群內(nèi)極低的遺傳多