利用mtDNA D-loop區(qū)研究10個(gè)綿羊品種的遺傳多樣性、起源及遺傳分化.pdf

1、本研究利用綿羊線粒體DNA D-loop區(qū)全序列的結(jié)構(gòu)和變異性，分析了來自中國5個(gè)省的8個(gè)地方綿羊品種和2個(gè)引入品種的起源和遺傳多樣性，為地方綿羊品種的科學(xué)保種和有效利用奠定基礎(chǔ)。在測定了10個(gè)品種共計(jì)133個(gè)個(gè)體的線粒體DNA D-loop區(qū)全序列的基礎(chǔ)上，通過系統(tǒng)進(jìn)化分析得到了A和B兩個(gè)支系，同時(shí)對10個(gè)綿羊群體的遺傳結(jié)構(gòu)及群體擴(kuò)張進(jìn)行了分析。主要研究結(jié)果如下：
　　 1.10個(gè)綿羊品種線粒體DNA D-loop區(qū)的核苷酸變

2、異
　　 10個(gè)家養(yǎng)綿羊品種133只個(gè)體的mtDNA D-loop區(qū)長度為1106～1182bp，按各長度所占比例推測D-loop區(qū)長度為1181bp。除了少數(shù)插入/缺失外，長度變異主要是由于串聯(lián)重復(fù)序列的重復(fù)次數(shù)不同造成的。另外，三條長度為1176bp的序列在143-146處還存在連續(xù)四個(gè)堿基（CCAC）缺失現(xiàn)象。133個(gè)個(gè)體的A、T、G、C平均含量分別為33.0％，29.7％，14.4％和22.9％，其中A+T為62.7％，

3、G+C為37.3％，A+T含量明顯高于G+C含量。133條序列中共發(fā)現(xiàn)155個(gè)多態(tài)位點(diǎn)，其中單一多態(tài)位點(diǎn)53個(gè)，簡約信息位點(diǎn)102個(gè)。155個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)中，發(fā)生轉(zhuǎn)換143次，顛換16次，其中4個(gè)位點(diǎn)同時(shí)發(fā)生了轉(zhuǎn)換和顛換，核苷酸變異主要以轉(zhuǎn)換為主。
　　 2.10個(gè)綿羊品種的遺傳多樣性
　　 所發(fā)現(xiàn)的155個(gè)多態(tài)位點(diǎn)共確定了103種單倍型，其中蘭州大尾羊與漢中綿羊和蘇尼特羊各有一個(gè)共享單倍型（Hap_30和Hap_81）。

4、10個(gè)綿羊群體的平均核苷酸多樣度為：0.01553±0.00347；平均單倍型多樣度為：0.947±0.048；平均核苷酸差異數(shù)為20.532±9.125。10個(gè)品種的核苷酸多樣度表現(xiàn)出較大的差異，變異范圍為：0.00697～0.02209，核苷酸多樣度最大和最小的群體分別為巴什拜綿羊（0.02209）和昭通綿羊（0.00697）；單倍型多樣度變異范圍為0.803～1.000，單倍型多樣度最高和最低的群體分別是塔什庫爾干綿羊和漢中綿羊。

5、研究結(jié)果說明，昭通綿羊和漢中綿羊的遺傳多樣性較貧乏，巴什拜綿羊和塔什庫爾干綿羊的遺傳多樣性極豐富，總體來說，10個(gè)家養(yǎng)綿羊品種中有8個(gè)品種的遺傳多樣性較為豐富。
　　 3.10個(gè)綿羊群體的種間和種內(nèi)遺傳距離及其遺傳分化
　　 利用Kimura2-parameter模型在MEGA4.0中計(jì)算綿羊群體的種間和種內(nèi)遺傳距離，結(jié)果為：10個(gè)綿羊品種間的遺傳距離為0.0114～031；昭通綿羊與塔什庫爾干羊以及昭通綿羊與巴音布魯克

6、綿羊之間的遺傳距離最小，均為0.011；昭通綿羊與引進(jìn)品種的遺傳距離最遠(yuǎn)，為0.031。10個(gè)綿羊品種的種內(nèi)遺傳距離范圍為0.007～0.023。種內(nèi)遺傳距離最近和最遠(yuǎn)的品種分別為昭通綿羊（0.007）和巴什拜羊（0.023）。10個(gè)綿羊品種平均遺傳距離為0.022。AMOVA分析結(jié)果顯示：綿羊群體的遺傳變異主要來源于群體內(nèi)部。從10個(gè)品種的遺傳分化結(jié)果來看，除巴什拜綿羊與引入品種的分化程度不明顯之外，其余中國地方綿羊品種與引入綿羊品種

7、的分化較明顯。
　　 4.10個(gè)綿羊群體的起源與進(jìn)化分析
　　 在Kimura2-parameter模型下，利用MEGA4.0軟件構(gòu)建了103個(gè)單倍型和5條NCBI下載序列（3個(gè)野生綿羊序列，已報(bào)道的1條亞洲A型序列和1條歐洲B型序列）的系統(tǒng)發(fā)育樹，并進(jìn)行了Bootstrap檢驗(yàn)，重復(fù)次數(shù)1000次，結(jié)果顯示：受試綿羊聚為兩個(gè)分支，摩佛倫羊（AY091490）與其中一個(gè)分支聚為一類，而羱羊（AJ238300）和盤羊（AF

8、039580）單獨(dú)聚為一類；亞洲型A型（AF039578）和歐洲型B型（AF039577）分別與兩個(gè)分支聚為一類。利用103個(gè)單倍型構(gòu)建的中介網(wǎng)絡(luò)圖也清晰地表現(xiàn)出兩個(gè)發(fā)育集團(tuán)。利用MEGA對GenBank上下載的綿羊序列和本研究中的133條序列構(gòu)建NJ樹，結(jié)果顯示這些序列分為三個(gè)分支，本試驗(yàn)研究的序列出現(xiàn)在了第一和第二個(gè)分支中，而未出現(xiàn)在第三個(gè)分支中。這進(jìn)一步說明：受試的10個(gè)綿羊品種存在兩個(gè)獨(dú)立的母系起源，且摩佛倫羊有可能是家綿羊的始