转录组基因分型揭示了濒危毒蛙Oophaga vicentei（无尾目：箭毒蛙科）的种群结构和人口历史

《BMC Genomics》：Transcriptomic genotyping elucidates the population structure and demographic history of the endangered poison frog Oophaga vicentei (Anura: Dendrobatidae)

　　

摘要

背景

两栖动物是脊椎动物中最为脆弱的群体，其中41%的物种面临灭绝的风险。属Oophaga下的大多数物种目前被国际自然保护联盟（IUCN）列为受威胁物种。Oophaga vicentei是一种仅分布于巴拿马中部的濒危物种，正面临着栖息地破碎化和采矿活动的严重威胁。尽管其处于受威胁状态，但人们对它的种群结构和规模知之甚少。对于非模式物种而言，减少样本量的方法是一种成本效益较高的方式，可用于获取全基因组的遗传多样性估计。本文利用RNA-seq数据对数千个外显子SNP进行了基因分型，以揭示O. vicentei的遗传结构和有效种群规模。

结果

种群结构分析显示存在两个主要的遗传群体：一个西部群体（由Calovébora、La Empalizada和Loma Grande的个体组成），以及一个东部群体（由La Ceiba的个体组成）。在主成分分析（PCA）中进一步观察到，西部群体内部存在细分，其中Calobévora和La Empalizada两个地点与其他Loma Grande地区存在差异。La Ceiba在遗传上与其他地区最为不同，而Calovébora和La Empalizada之间的遗传相似性最高。O. vicentei的有效种群规模在末次间冰期达到峰值，随后在末次冰盛期之后开始下降，其中La Ceiba地区的种群规模下降最为显著。

结论

我们获得的大量数据验证了mRNA序列在阐明物种种群结构和人口动态方面的适用性。研究结果表明O. vicentei具有明显的遗传结构，两个主要种群群体在最近的人口历史方面存在显著差异。这些发现为保护策略提供了基因组层面的依据，强调了保护这一濒危物种所有已知种群的必要性。