内蒙古106种鸟类DNA条形码的研究

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准确的进行物种鉴定和分类对生物多样性保护工作至关重要。线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ基因(COI)常作为生物的DNA条形码对动物物种进行快速、简便、准确的分子鉴定,该技术在鸟类中的应用尤为成功。内蒙古自治区土地辽阔,鸟类资源丰富,截至目前共记录到鸟类467种,本研究通过对其巾的106种(176个个体)鸟类的COl基因进行扩增,共获得了176条DNA条形码序列,144个单倍型,旨在区域水平上探讨鸟类DNA条形码的适用性,如对内蒙古地区鸟类物种鉴定的有效性检验以及在低级阶元水平上DNA分类和系统发育的探讨。经研究106种鸟类中无共享DNA条形码现象,基于K2P的遗传距离显示种内差异平均为0.54%,种间差异平均为18.11%,种内最大差异与种间最小差异形成一重叠区(0.15%~7.78%),使得DNA条形码间隙消失。同属近缘种的种间最小差异的平均值(0.36%)约为种内最大差异平均值(7.38%)的20倍,满足“10×规则",说明DNA条形码能够有效区分出内蒙古地区大多数近缘种鸟类。基于鸟类阈值2.7%可以鉴别出内蒙古地区约90%的鸟类,基于NJ进化树可以鉴别出约98%的鸟类,对于近缘种的鉴别,后者比前者更为有效。通过DNA条形码本文提出了小云雀Alauda gulgula在内蒙古地区新分布的可能性以及对苇鹀的指名亚种Emberiza pallasi pallasi在内蒙古地区地理分布信息的补充。在系统发育方面,本研究发现大短趾百灵Calandrella brachydactyla与短趾百灵属Calandrella中的其他鸟类遗传距离较远(10.9%~11.3%),甚至超过了与其他属的种间差异(9.5%~10.5%),且NJ树中也无法与短趾百灵属的鸟类聚为单系分支,因此建议将大短趾百灵移出短趾百灵属。总之,本研究证实了DNA条形码对内蒙古地区鸟类物种鉴定的有效性以及对发现隐藏类群和低级阶元的分类研究的重要作用。不仅为一些鸟类提供了不同地理种群的DNA条形码序列,增加了种内变异量,也为社会基层中各项工作的开展,如标本管理、非法偷猎、飞机鸟击事件等,提供可靠的鉴定依据。
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