9种鸭科鸟类的线粒体基因组序列分析与雁形目系统发生研究

【摘要】在鸟类中,雁形目是一个形态和习性多样的类群,大多有季节性迁徙的习性,全世界分布着150种。我国有45种,主要分布沿江和沿海的湿地地区,其中中华秋沙鸭为中国特有种。近年,由于全球变暖和湿地环境的破坏,雁鸭在我国的种群数量逐年减少,分布范围不断缩小。雁形目内部的系统发生关系存在很大分歧,主要集中于两方面：一是科的划分归属,二是鸭亚科内各族的归属及系统演化关系。线粒体基因具有分子量小,易纯化、母性遗传、世代传递中不发生重组、排列紧密、进化速率快等特点,因而成为研究动物系统发育、种群进化的重要工具。伴随着分子生物技术的发展,线粒体基因组全序列的研究成为分子系统学的研究热点。本研究利用PCR方法扩增测定了针尾鸭(Anasacuta)、斑嘴鸭(Anaspoecilorhyncha)、琵嘴鸭(Anasclypeata)、绿翅鸭(Anascrecca)、红头潜鸭(Aythyaferina)、凤头潜鸭(Aythyafuligula)、普通秋沙鸭(Mergusmerganser)、翘鼻麻鸭(Tadornatadorna)、鸳鸯(Aixgalericulata)9种鸭科鸟类的线粒体基因组全序列,其基因组大小范围为16599bp-16630bp,和原鸡为代表的典型的鸟类线粒体基因组基因排序一致,无基因重排现象。由22个tRNA、2个rRNA,13个蛋白编码区及一个非编码的控制区组成。ND6蛋白基因和6个tRNA基因(Glu、Gln、Ala、Ans、Cys、Tyr)在轻链上编码,余下28个基因均在重链编码。所研究的鸭科鸟类,基因组的碱基组成中,A+T含量高于C+G,符合后生动物线粒体基因组的碱基组成特点。我们基于本研究所得到的9种雁形目鸟类线粒体全基因序列,结合GenBank中已公布的线粒体基因组全序列,基于12个重链上编码基因和全序列(除去ND6和D-loop区),与红原鸡为外群,运用最大简约法、邻接法和贝叶斯法对23种雁形目鸟类的系统发生关系进行了探讨。研究结果显示,鹊雁和栗树鸭首先从雁形目中分歧出来,余下分为雁类和鸭类,在雁类,雁属为一支,天鹅为另一支,两种互为姐妹群；在鸭类,分化为三支,潜鸭和河鸭分别为一支,余下为另一支,栖鸭、麻鸭和鸳鸯的关系较近,在河鸭内,斑嘴鸭和绿头鸭互为姐妹群、绿翅鸭和针尾鸭互为姐妹群。
【作者】严梁恒；
【导师】张保卫；
【作者基本信息】安徽大学，生态学，2014，硕士
【关键词】雁形目；线粒体基因组；系统发生；

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