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線粒體Cyt b基因?qū)欧N穿山甲鑒別力的分析

媒體:野生動物學(xué)報  作者:內(nèi)詳
專業(yè)號:昆明市林草局 2025/1/16 12:02:54

https://mp.weixin.qq.com/s/6s3kGJnkVBp-24x-qSez5Q

★ 線粒體Cyt b基因?qū)欧N穿山甲鑒別力的分析

韓松霖1,馬躍1,2,李波1,2,3,劉微1,2,穆佳童1,徐艷春1,2,3,楊淑慧1*

(1. 東北林業(yè)大學(xué)野生動物與自然保護(hù)地學(xué)院,哈爾濱,150040;2. 國家林業(yè)和草原局野生動植物檢測中心,哈爾濱,150040;3. 國家林業(yè)和草原局野生動物保護(hù)與利用工程技術(shù)研究中心,哈爾濱,150040)

論文摘要

為優(yōu)化穿山甲的分子鑒定方法,采用9種穿山甲54條Cyt b基因完整序列,評估了MEGA11軟件中的7種模型和23種堿基替換類型所估算的遺傳距離的物種分辨率、Cyt b基因全序列及各區(qū)域的鑒別力。結(jié)果表明:K2P模型和p-distance模型基于顛換(Tv)計算的遺傳距離具有最優(yōu)的物種分辨率;Cyt b基因全序列有較好的物種鑒別能力,其中,第301 ~ 400號和第851 ~ 950號的2個堿基序位片段組合時具有最高的物種分辨率,是鑒別9種穿山甲的最佳理論區(qū)段?,F(xiàn)有的方法中推薦使用Kocher等的引物。今后在研發(fā)中采用多重PCR結(jié)合高通量測序?qū)Χ嗥谓M合進(jìn)行分析,將會大幅提高穿山甲的鑒別力。

論文速覽

穿山甲主要分布于亞洲、非洲的熱帶及亞熱帶地區(qū),2023年,Gu et al.通過對海關(guān)查獲的穿山甲進(jìn)行群體基因組學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)了一個新的物種,命名為神秘穿山甲(Manis mysteria),使其成為第9種穿山甲或第5種亞洲穿山甲,但其分布地區(qū)目前仍不清楚。

近年來,大量穿山甲制品自非洲、東南亞通過走私流入亞洲和歐美市場,其中穿山甲甲片是海關(guān)查獲最多的產(chǎn)品。在打擊走私過程中,對查獲的甲片進(jìn)行物種鑒定是其關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本研究以線粒體Cyt b基因序列為對象,探究適合穿山甲物種鑒定的最佳遺傳距離計算方法,評估并篩選鑒別力較優(yōu)的區(qū)段,為建立可靠的穿山甲物種鑒定方法提供參考。

圖片

● 兩種滑窗長度的Cyt b基因序列在種內(nèi)遺傳距離(Intra-d)95%置信上限和種間距離(Inter-d)95%置信下限之差的動態(tài)變化

圖片

● 片段組合種內(nèi)及種間遺傳距離置信區(qū)間統(tǒng)計

圖片

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MY. 神秘穿山甲;PE. 中華穿山甲;JA. 馬來穿山甲;ST. 南非穿山甲;CR. 印度穿山甲;GI. 大穿山甲;TR. 樹穿山甲;CU. 菲律賓穿山甲;PT. 長尾穿山甲。

● 部分序列片段的鄰接樹

研究結(jié)果顯示,采用K2P  Tv方法計算遺傳距離對9種穿山甲的Cyt b基因片段鑒別效率最高。沿Cyt b基因,大部分片段的物種分辨率都低于全長Cyt b基因的分辨率(0.05),如在100 bp的滑窗中檢測到751 ~ 850號堿基間序列最為保守,其物種分辨率僅為全長序列差值的50%;但另一些100 bp的短片段也具有較高的鑒別力,如堿基序位在851 ~ 950號的片段,其物種分辨率是Cyt b全序列的1.22倍;類似的片段還有堿基序位為551 ~ 650號、301 ~ 400號時,物種分辨率分別是Cyt b全序列的1.2倍和1.14倍。因此,如果采用多片段復(fù)合擴增和擴增子高通量測序技術(shù),把多個這樣的片段同時進(jìn)行分析,能夠去掉很多噪聲,提高鑒別力。且自401號堿基序位后無法鑒別部分物種,必須避免使用只包含該部分堿基的片段,故而物種分辨率達(dá)全長序列的1.2倍的[(301 ~ 400) (851 ~ 950)]號堿基序位的片段組合為最佳理論選擇?;谶z傳距離的系統(tǒng)發(fā)育樹也直觀地支持了這一結(jié)論,這為設(shè)計更有效的穿山甲鑒定方法提供了依據(jù)。已發(fā)表的幾種使用短片段的穿山甲鑒定方法中Kocher et al.設(shè)計的引物得到的長度為307 bp(96 ~ 402號堿基序位)的序列范圍包含兩段高分辨率區(qū)域,推測鑒定效果近似或略優(yōu)于Cyt b全長序列;L14724/ H15149引物得到的長度為402 bp(1 ~ 402號堿基序位)的序列包含0 ~ 100及200 ~ 300號堿基兩段低鑒別力區(qū)域,推測分辨率不及上述方法;王辰等設(shè)計的一種產(chǎn)物為131 bp(70 ~ 200號堿基序位)長度的引物基本位于低分辨率區(qū)域,鑒別力有限。

● 基金項目:中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費項目(2572020DR10);國家自然科學(xué)基金項目(32170517)。

● 第一作者簡介:韓松霖(1999—),男,碩士研究生;主要從事動物學(xué)與保護(hù)生物學(xué)研究。E-mail:185645457@qq.com

● *通信作者:楊淑慧,E-mail:474568251@qq.com

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