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泰国濒危物种白鹮(Mycteria cinerea)的遗传结构研究及其对人工繁殖与重引入的启示
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月22日 来源:Scientific Reports 3.8
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本研究针对泰国濒危物种白鹮(Mycteria cinerea)的遗传多样性危机,研究人员通过线粒体控制区(D-loop)和微卫星标记技术,首次系统评估了那空叻差是玛动物园唯一圈养种群的遗传结构。研究发现该种群存在两个遗传簇(cluster),具有中等单倍型多样性(h=0.560)但低核苷酸多态性(π=0.0007),核基因显示低杂合度(HO=0.387)但无显著近交(FIS=-0.036)。研究为制定科学配对策略提供了关键分子依据,对恢复泰国湿地旗舰物种具有重要保育意义。
在东南亚热带湿地生态系统中,白鹮(Mycteria cinerea)作为重要的生物指示物种和旗舰动物,其种群数量自1980年代以来急剧下降。泰国境内的野生种群已功能性灭绝,仅存的48只个体圈养在那空叻差是玛动物园,成为该国未来重引入计划的唯一希望。然而,缺乏遗传背景数据使得这个"诺亚方舟"种群面临严峻挑战——近交衰退可能导致遗传多样性丧失,杂交污染威胁基因库纯度,而有限的创始个体数量(仅19只)更放大了这些风险。这些遗传瓶颈不仅影响圈养种群的可持续性,更将直接决定未来重引入个体的环境适应能力。
为解开这个保育困局,朱拉隆功大学种群与保护遗传学实验室的研究团队开展了一项开创性研究。研究人员采用母系遗传的线粒体控制区(1,200 bp)和双亲遗传的微卫星标记(20个位点)相结合的策略,首次系统评估了泰国圈养白鹮的遗传结构。通过新一代测序技术和群体遗传学分析,研究揭示了这一濒危种群的生存密码,相关成果发表在《Scientific Reports》期刊。
技术方法上,研究团队从45只纯种白鹮采集血液样本,设计特异性引物扩增线粒体控制区并开发跨物种微卫星标记。采用最大似然法和贝叶斯推断构建系统发育树,STRUCTURE分析种群结构,GENALEX和ML-Relate软件计算亲缘关系。分子性别鉴定确保配对策略的准确性,所有分析均通过Bonferroni校正。
研究结果呈现三个关键发现:
"MtDNA haplotype and phylogenetic relationships"部分显示,45个样本仅鉴定出3种单倍型(MCTH1-3),单倍型多样性中等(h=0.560±0.050)但核苷酸差异极低(π=0.0007±0.0001)。

"Nuclear genetic diversity, population structure, and genealogical relatedness analyses"部分发现,15个多态性微卫星位点平均等位基因数仅3.20个,观测杂合度(HO=0.387)低于多数近缘物种。STRUCTURE分析揭示种群分化为两个遗传簇(cluster 1含19个体,cluster 2含21个体),

"Implications for captive breeding and reintroduction programs"提出创新配对策略:优先选择r值<0.125的个体跨簇配对,保留MCTH1稀有单倍型雌性。72.9%的样本对无亲缘关系,为育种提供了充足选择空间。
这项研究的意义在于:首次建立了泰国白鹮的遗传基线数据库,为全球不足1,850只的濒危种群提供了关键参比;开发的跨物种微卫星标记(如Cc07等8个等位基因位点)成为未来野外监测的有力工具;提出的"双簇保种-跨簇繁殖"策略平衡了遗传多样性保持与近交风险规避。特别值得注意的是,研究发现当前种群虽存在遗传瓶颈但尚未出现显著近交,为实施抢救性繁殖赢得了宝贵时间窗口。
研究同时指出,引入柬埔寨或马来西亚的新血统、建立精液库等举措仍需谨慎,必须通过基因组测序排除杂交风险。这项工作不仅为泰国湿地生态系统恢复提供了科学依据,其方法论对其它濒危水鸟的保育也具有示范意义。随着气候变化加剧湿地退化,这种基于分子生态学的精准保育策略,或将成为拯救濒危物种的最后希望。
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