大仓鼠种群线粒体dna酶切片段长度多态性的研究-国际生物多样性.pdfVIP

大仓鼠种群线粒体DNA 酶切片段长度 多态性的研究* 许跃先 张知彬 焦选茂 （中国科学院动物研究所农业虫鼠害国家重点实验室，北京100080） 摘要 本文采用 HaeIII 酶切法研究和分析了捕自河北省饶阳县和固安县的 48 只大仓鼠 （Cricetulus triton ）mtDNA 的多态性。主要结果如下：大仓鼠mtDNA 序列长度在 16．5~18．5kb 之间，大仓鼠mtDNA 的HaeIII 酶切片段数18~21 个，群体内存在大量变异。与此相对照，8 只 纯系SD 大白鼠（Rattus norvegicus albino ）mtDNA 的HaeIII 酶切图谱完全相同。此项工作为今 后研究大仓鼠种群mtDNA 多态性与种群动态的关系奠定了基础。 关键词 大仓鼠 线粒体 DNA 遗传多态 种群动态 大仓鼠（Cricetulus triton）是我国北方旱作区农田主要害鼠之一，其种群数量具有爆发 性。掌握其数量发生规律和调控机理有着十分重要的意义。虽然有关大仓鼠种群动态的研究 已有不少（杨荷芳等，1992，1996；张知彬等，1990，1996；朱盛侃等，1991；刘加坤等， 1991），但这些工作大都是宏观方面的研究。通常，鼠类的种群数量波动和调节是由内因和 外因共同决定的，因此加强宏观和微观结合，对于揭示大仓鼠种群数量的发生规律及调控机 理具有重要意义。 线粒体DNA （mtDNA ）分子量小，易提取，并且无组织特异性，属母系遗传，在种内 和种间具有广泛的遗传多态性，是研究群体遗传，物种分化和系统分类及动物迁移扩散等方 面的理想材料（Brown ，1983）。mtDNA 多态与种群数量发生的关系尚是一个急待研究的领 域，它对于从微观水平上认识鼠类种群数量变动的规律会有很大帮助。 为此，本文采用限制性内切酶（HaeIII ）酶切消化法，初步建立了研究大仓鼠 mtDNA 限制性内切酶片段长度多态（RELP ）的方法，目的在于为今后深入研究大仓鼠种群mtDNA 多态与种群数量动态的关系奠定基础。 1 材料与方法 1．1 材料来源 27 只大仓鼠分别于1995 年6 月、11 月和1996 年6 月捕自河北省固安县王龙村。21 只 大仓鼠于1996 年4 月捕自河北省饶阳县五公村。为对比起见，于1996 年6 月在北京中 * 王淑卿，郝守身，王福生，张健旭参加部分工作。张亚平、乔传令对本工作给予过热情帮助和指导，特此致谢！本研究受到 国家自然科学基金项目），中国科学院项目（KZ951-B1-106,KZ952-S1-107 ）的支持 70 生物多样性保护与区域可持续发展 国科学院动物研究所实验动物室取8 只成体SD 系大白鼠（Rattus norvegicus albino ）。在实 验室取新鲜肝，于－20 ℃下低温冷冻保藏，备用。 1．2 试剂 限制性内切酶和分子量标记均来自华美技术公司。其他试剂均为国产试剂。 1．3 mtDNA 的分离纯化 按赵邦悌等（1983）的方法分离mtDNA 冰冻肝脏制备线粒体DNA 时，所用缓冲液体 积加倍。所得mtDNA 溶于含RNase 20ug ／ml 的TE 溶液中，以除去所含的RNA 。紫外分 光光度计检测DNA 纯度。 1．4 HaeIII 限制性内切酶的酶解 50ul 反应体系中含lug mtDNA 和10u HaeIII，37℃消化4h 。 1．5 mtDNA 琼脂糖凝胶电泳分析 采用水平板琼脂糖凝胶电泳法。琼脂糖浓度为0 ．8 ％，电极缓冲液为TAE，电压降水 V ／cm 。紫外检测仪下观察、拍照。 1．6 mtDNA 酶切片段的聚丙烯酰胺凝胶电泳分析 采用垂直板聚丙烯酰胺凝胶法。聚丙烯酰胺浓度为3 ．5 ％，电极缓冲液为TBE，电压 降12V ／cm 恒压，4 ℃冷冻循环水溶冷却。紫外检测仪下观察、拍照。 2 结果与分析 2 ．1 大仓鼠mtDNA 紫外吸收曲线与序列长度 用分光光度计检测大仓鼠的mtDNA ，其紫外吸收曲线最大峰值在260um 处，OD260 ／ OD280 ≈1．8。说明本方法提取的mtDNA 较纯。通