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北京師范大學(xué) 教育部
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我國(guó)特有鳥類褐馬雞瀕危的遺傳學(xué)機(jī)制

2021-04-10 00:00:00
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關(guān)鍵詞: 遺傳學(xué)
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所屬領(lǐng)域:
農(nóng)業(yè)科技
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物種逐步衰退以至走向?yàn)l危是環(huán)境和物種進(jìn)化歷史共同作用的結(jié)果。人類活動(dòng)、棲息地破碎化和遺傳多樣性喪失是導(dǎo)致物種瀕危的主要因素。目前,保護(hù)基因組學(xué)(Conservation Genomics)已成為探討物種瀕危機(jī)制的一種新手段,并在制定瀕危物種的保護(hù)規(guī)劃方面具有重要作用。 褐馬雞在歷史上曾分布廣且數(shù)量多,但后來種群持續(xù)下降,目前僅在河北、北京、山西和陜西的局部山地分布,形成了東部(河北、北京的太行山)、中部(山西呂梁山)、西部(陜西黃龍山)三個(gè)彼此隔離的地理種群。北京師范大學(xué)張正旺教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合哈佛大學(xué)、中山大學(xué)、中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院、臺(tái)灣師范大學(xué)等單位的研究人員,首次揭示了我國(guó)特有鳥類褐馬雞(Crossoptilon mantchuricum)瀕危的遺傳學(xué)機(jī)制。 在長(zhǎng)期野外生態(tài)學(xué)研究的基礎(chǔ)上,采用高通量測(cè)序技術(shù)對(duì)褐馬雞三個(gè)地理種群的40只個(gè)體及其近緣物種藍(lán)馬雞的11只個(gè)體進(jìn)行了種群基因組分析(圖-2)。發(fā)現(xiàn)褐馬雞遺傳多樣性比朱鹮、白尾海雕等瀕危物種更低的(圖-3a);各地理種群之間存在明顯的遺傳差異,彼此之間幾乎不存在基因流。三個(gè)地理種群均存在較為嚴(yán)重的近交,積累了較多的有害突變。褐馬雞的有效種群大小在大約三萬七千年前開始持續(xù)下降,并在近代明顯加速,而與此同時(shí)我國(guó)漢族人口快速增多,表明褐馬雞的種群下降可能與人類活動(dòng)的持續(xù)增加有密切關(guān)系(圖-3b)?;诖颂岢鋈祟惢顒?dòng)干擾和棲息地破碎化是導(dǎo)致褐馬雞遺傳多樣性喪失的主要原因,呼吁應(yīng)進(jìn)一步減少保護(hù)區(qū)內(nèi)的人類活動(dòng)以促進(jìn)其野生種群的復(fù)壯。另一方面,作者建議采用基因組學(xué)技術(shù)來挑選出含有較少有害突變的個(gè)體進(jìn)行褐馬雞種群間的基因交流,在其歷史分布區(qū)開展再引入工作,以逐步恢復(fù)褐馬雞的遺傳多樣性和種群大小。

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