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中国水族馆豢养鲸类的调研、遗传评估及谱系构建
Alternative TitleSTUDY ON POPULATION SURVEY, GENETICSEVALUATION AND STUDBOOKESTABLISHMENT OF CETACEANS HOUSED INCHINESE AQUARIA
张培君
Subtype博士
Thesis Advisor张先锋
2011-01
Degree Grantor中国科学院水生生物研究所
Keyword水族馆 鲸类 遗传多样性 微卫星 谱系
Abstract由于渔业资源过度捕捞、环境污染、病害、商业捕鲸等原因,鲸类动物正遭 受严重威胁,其种群保护也随之成为了人们关注的热点。水族馆是鲸类动物饲养 和展示的主要场所,同时也是繁殖保护和科普教育的重要场所,因此水族馆在鲸 类动物保护方面有着重要的作用。据不完全统计,我国水族馆豢养有至少3 种 100 头以上的鲸类动物,在鲸类动物迁地保护方面具有一定的优势。尽管如此, 人们却还未曾对这些动物的背景资料和遗传信息进行深入的探讨。 本研究以国际物种信息系统(ISIS)动物资料记录标准为依据,于2006 年 12 月至2009 年5 月对我国水族馆豢养的鲸类动物历史资料和现状做了系统调 查。根据调查结果确立了本研究的主要对象为瓶鼻海豚(Tursiops truncatus,以 下简写为TT)、南瓶鼻海豚(Tursiops aduncus,以下简写为TA)和白鲸 (Delphinapterus leucas,以下简写为DL)。基于对以上三种动物的线粒体DNA (mtDNA)和微卫星DNA(SSR)遗传变异的分析,探讨了这三种鲸类的遗传 多样性和遗传结构。通过微卫星数据,对不明父亲的幼体进行了亲子鉴定。综合 调查结果和亲子鉴定结果构建了这三种动物的谱系簿,并提交ISIS 数据库,共 享动物信息。本研究的主要结果如下: 1. 中国水族馆历史上先后饲养过10 种鲸类动物,共计236 头。截止2009 年5 月,剩余9 种,184 头,其中以TT(现存80 头)、TA(30 头)和DL(32 头)数量最多,且短时间内动物数量还会增加。根据2007 年ISIS 的物种报告显 示,中国豢养的鲸类动物超过其它ISIS 会员国的数量。TT 和TA 在人工环境中 繁殖成功,年存活率分析表明中国水族馆鲸类动物饲养技术已经极其接近世界一 流水平。 2. mtDNA 分析显示,豢养TT 的遗传多样性水平(π=0.0188,h=0.969)与 野外种群相当,TA 的遗传多样性水平(π=0.0129,h=0.933)略低于野外种群, 而DL 的遗传多样性水平(π=0.00278,h=0.787)则明显低于野外种群。基于SSR 的分析得到了类似的结果,其中TT 的平均观察杂合度(Ho)和期望杂合度(He) 博士学位论文 中国水族馆豢养鲸类的调研、遗传评估及谱系构建 ii 分别为0.539 和0.748;TA 的Ho 和He 分别为0.279 和0.474;DL 的Ho 和He 分别为0.470 和0.579。 3. 三个豢养种类在mtDNA 层面均存在显著的遗传结构(TT:Fst=0.622; TA:Fst=0.553;DL:Fst=0.703),TT 和TA 可分为三个亚群体,DL 可分为两个 亚群体。mtDNA 的分析结果提示TT 和TA 可能有三种以上不同的来源地,DL 可能有两种以上不同的来源地。 4. 在核DNA 层面,TT 和DL 群体存在显著的遗传结构(TT:Fst=0.058; DL:Fst=0.119),TT可分为3 个亚群体,DL可分为2 个亚群体。TT群体(Fis=0.254, Fit=0.298,p<0.01)和DL-b 亚群体(Fis=0.158,Fit=0.245,p<0.01)内存在明 显的近交现象。 5. 通过对13 个微卫星座位的分析,成功鉴定了1 头瓶鼻海豚和1 头南瓶鼻 海豚的父亲。 6. 利用ISIS 提供的动物信息记录软件ARKs 和SPARKS,建立了三种饲养 鲸类的谱系簿,并提交ISIS 数据库。 本研究调查了中国水族馆豢养鲸类的种群现状,从mtDNA 和核DNA 角度 分别评估了TT、TA 和DL 群体的遗传多样性和遗传结构,并建立了这三个物种 的谱系簿。基于以上的结论,以最大限度保持物种遗传多样性为原则,最终为这 三种鲸类的种群保护和人工繁殖计划等提供依据。同时通过ISIS 国际数据库平 台分享该信息,推进中国鲸类动物饲养保护计划国际化。
Pages117
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.ihb.ac.cn/handle/342005/14394
Collection水生生物多样性与资源保护研究中心_学位论文
Recommended Citation
GB/T 7714
张培君. 中国水族馆豢养鲸类的调研、遗传评估及谱系构建[D]. 中国科学院水生生物研究所,2011.
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