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小鼠遗传学研究目前已经进入复杂性状相关基因研究阶段,这一阶段要求模式动物具有尽可能丰富的遗传多样性。最近研究表明野生小家鼠连锁不平衡程度低,SNP分布密度高,是复杂性状相关基因研究的宝库。早期研究初步发现了我国野生小家鼠[※].M.m.castaneus与M.m.musculus南北分布的基本规律。实验小鼠遗传多样性缺乏,且亚种来源单一,M.m.domesticus占现有实验小鼠基因组来源的92％。因此,我国野生小家鼠亚种对现有实验小鼠资源是重要的补充。利用我国野生小家鼠资源,需对其亚种分布遗传多样性等进行调查研究。 本研究在全国11个省市34个采样点306只野生小家鼠。采样点涵盖了我国动物地理区划7个分区,即东北区、华北区、蒙新区、青藏区、西南区、华中区、华南区中的前6个分区。 本研究从以下方面对我国野生小家鼠遗传多样性进行研究:(1)应用DNA测序技术对线粒体控制区进行了序列分析,用于发现群体内遗传结构特征;(2)应用微卫星遗传位标(STR)基因分型技术,对常染色体及Y染色体STR进行基因分型,用于评价野生小家鼠遗传多样性;(3)应用线粒体编码区标签SNP基因分型进行单倍型分析,用于明确我国小家鼠亚种分类。 研究结果如下: (1)我国野生小家鼠编码区单倍型分析,共发现9种单倍型,其中H1与H9为主频单倍型,分别占采样群体的24.32%和52.51%,其它单倍型分别有主频单倍型相关,通过与数据库已有小家鼠亚种序列比对分析,发现H1(TCACATA)单倍型组与M.m.castaneus单倍型一致,而H9(TCATTTG)与M.m.musculus单倍型一致。以上两组单倍型将我国野生小家鼠分为南北两个亚种。 (2)本研究发现云南、湖北、西藏、新疆野生小家鼠为M.m.castaneus亚种单倍;东北、华北野生小家鼠为M.m.musculus亚种单倍型;华东地区存在两个亚种单倍型;上海地处我国南方,而北方M.m.musculus亚种单倍型占上海采样群体的83%,崇明岛却以南方M.m.castaneus亚种单倍型占优势,为65%。 (3)野生小家鼠线粒体控制区遗传多样性丰富,核苷酸变异率(replacement rate)为5.03%,比人群高2%;野生小家鼠线粒体控制区存在高度保守区段,长度超过300bp占线粒体控制区长度的30%以上;线粒体控制区也存在密集变异区,长度为100bp左右,该区段集中了28个多态性位点,占所发现多态性位点的63.6%;对219个野生小家鼠样本57个多态性位点核苷酸组成(nucleotide compistion)进行分析,发现鸟苷酸(G)含量最低,仅为12.6%,说明G替换(replacement)突变事件不容易发生。 (4)野生小家鼠群体微卫星遗传位标具有丰富的遗传多样性,常染色体平均每个基因座(locus)发现14种等位基因(allele),Y染色体平均每个基因座发现11种等位基因(allele)。野生小家鼠遗传多样性丰富,野生小家鼠迁徙受到人类活动影响巨大。我国M.m.castaneus与M.m.musculus亚种是现有实验小鼠遗传资源的承要补充,将其遗传多样性有实验小鼠遗传资源结合优势互补研究复杂性状相关基因具有可行性。