西藏牦牛SRAP遗传多样性及分类进化研究

用4对SRAP分子标记引物对西藏11个牦牛类群和四川麦洼牦牛的DNA进行扩增,研究其遗传多样性和分类关系。结果表明,在335头牦牛中,共得到29个基因位点,其中有19个多态位点,多态率占65.52%。12个牦牛群体间的Nei's遗传多样性和Shannon多样性指数分别为0.048 2和0.073 4,遗传相似系数在0.781 1-0.989 1。巴青牦牛和康布牦牛的遗传多样性指数较其他类群高,分别为0.095 5和0.090 0;桑日牦牛类群的遗传多样性指数最低,仅为0.008 5。这些结果表明,12个牦牛类群的SRAP遗传多样性较低。根据Nei's遗传距离,利用UPGMAM构建聚类关系图结果显示,嘉黎牦牛、帕里牦牛、类乌齐牦牛、桑桑牦牛、康布牦牛、巴青牦牛、丁青牦牛、斯布牦牛和麦洼牦牛聚为一大类,然后依次才与桑日牦牛、工布江达牦牛和江达牦牛相聚在一起,显示在SRAP分子遗传标记所反映的牦牛基因组的遗传结构中,江达牦牛、工布江达牦牛和桑日牦牛与其他牦牛群体间的亲缘关系较远,牦牛的这种亲缘关系与其地理分布也不一致,说明这12个牦牛的起源、演化关系较复杂,有待于进一步研究分析。

家牦牛线粒体DNA(mtDNA)遗传多样性及其分类

通过分析包括我国10个家牦牛品种(类群)在内共296个样本的mtDNA控制(D-loop)区部分序列的遗传变异,对我国家牦牛的遗传多样性、遗传分化、聚类关系和分类进行了研究。所测序列经比对后,共检测到61个变异位点,定义了77种单倍型。分析显示青海环湖牦牛的单倍型多样性最高,达0.9848±0.0403,而巴州牦牛单倍型多样性最低,为0.8000±0.0825;核苷酸多样性方面,斯布牦牛存在最为丰富的核苷酸序列变异,核苷酸多样性值为0.022582±0.011767,而巴州牦牛仅为0.006856±0.002476,表明我国家牦牛品种(类群)遗传多样性水平存在较大差异。总体上,我国家牦牛单倍型多样性、核苷酸多样性分别为0.9251±0.0095和0.015265±0.007757,呈现出丰富的遗传多样性。聚类分析显示我国家牦牛存在两个聚类簇——斯布牦牛独立为一类;其余9个品种(类群)聚为一类,表明家牦牛品种(类群)间遗传距离与地理分布无明显相关。分子变异分析(AMOVA)显示九龙、嘉黎、斯布牦牛构成的组与其余7个家牦牛品种(类群)构成的组之间存在极显著的遗传分化(ΦCT=0.05285,P<0.01),且其品种间/组内遗传分化不显著(ΦSC=0.00648,P>0.05),支持依据遗传分化程度将我国家牦牛划分为两大类型。AMOVA支持的分组在品种(类群)组成上与蔡立的研究结果相符,首次为我国家牦牛划分为横断高山型和青藏高原型两种类型提供了源自分子遗传学的证据。

西藏特色牦牛mtDNA ND1遗传多样性及系统进化分析

旨在通过mtDNA ND1探究6个西藏特色牦牛群体的遗传多样性、系统进化及亲缘关系,为西藏牦牛的遗传多样性、历史演化以及遗传资源保护与利用等提供理论依据。利用PCR和直接测序法分别测定了西藏帕里牦牛、嘉黎牦牛、工布江达牦牛、斯布牦牛、江达牦牛、类乌齐牦牛6个群体共95头个体ND1基因蛋白质编码区(CDS)序列,利用DNAMAN、DNASP 5.1、Mega 7.0、Arlequin 3.5.2等软件分析其序列多态性、单倍型多样性、遗传距离等,并构建单倍型网络图及系统发育树。结果表明,西藏牦牛群体ND1基因CDS区序列长度均为956 bp,共检测获得78个变异位点和16种单倍型,平均单倍型多样性(Hd)及核苷酸多样性(Pi)分别为0.670和0.00421,Tajima′s D均为负值;根据群体遗传差异的分子方差分析可知,西藏牦牛群体内的变异程度大于群体间变异;斯布牦牛与嘉黎牦牛之间的分化程度较大,其余大部分群体间的分化程度为中等或较弱。此外,通过聚类分析发现,类乌齐牦牛单独聚为一类,而嘉黎牦牛、工布江达牦牛、斯布牦牛、江达牦牛先聚为一类,然后再与帕里牦牛聚为一大类;16种单倍型可分为2个聚类簇,说明西藏牦牛可能存在2个母系起源;与其他牛种进行聚类分析,发现家牦牛、爪哇野牛和普通牛可能是西藏牦牛的混合母系起源。西藏牦牛遗传多样性十分丰富,其中类乌齐牦牛遗传多样性最丰富,6个牦牛群体存在2个母系起源。