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于黎研究员做客整合生物学前沿论坛讲述濒危动物进化保护遗传学研究

已有 2296 次阅读 2020-7-18 10:19 |个人分类:活动组织|系统分类:科研笔记

(通讯员:刘虹杉)7月15日上午十点,云南大学云南生物资源保护与利用国家重点实验室研究员、博士生导师于黎做客第39期整合生物学前沿论坛,作了题为“濒危动物进化保护遗传学研究——以金丝猴和穿山甲为例”的学术报告。

首先,于黎研究员以已经报道的北美旅鸽、长毛猛犸象东部低地大猩猩和朱鹮为例,介绍了濒危动物所经历的种群数量下降或者灭绝背后的影响因素,如遗传多样性丧失、近交和有害突变积累等。

接着,于黎研究员介绍了其团队开展的金丝猴和穿山甲的进化保护遗传学研究工作。她们团队对一直备受争议的金丝猴群体结构和群体历史开展研究,采用多遗传来源(母系、父系和双亲)的基因组标记,发现金丝猴群体进化历史中存在着广泛频繁的基因交流事件,而且群体在不同基因组标记表现不同基因流,推测这与金丝猴中存在的复杂多重社会结构与性别相关的多种扩散行为模式有关,并提出了新的起源假说,即祖先群体在中国中部和西南山区广泛分布,后随古气候变化导致群体间隔离。该研究提出了更完整的金丝猴群体历史框架,对分布区重叠、经历类似气候和地理变化的其它物种的生物地理研究具有重要意义。此外,她们团队还第一次从基因组、基因表达和功能验证等多层次解析了金丝猴高原适应背后的遗传基础,发现能量代谢、血管发生、DNA修复、肺功能、心脏收缩等相关基因和生物学过程与金丝猴适应紧密相关,而且不同高海拔金丝猴物种既存在各自特异的受选择基因,又共享受选择基因氨基酸替换,表明生活在不同高海拔区域的金丝猴,既有着各自对当地高海拔环境的适应机制,又独立进化出了相同的高海拔适应机制。

随后,她们团队通过对穿山甲的保护基因组研究探讨环境因素和人类活动如何导致其种群数量急剧缩减,以及种群急剧缩减对基因组遗传水平上带来的后果和对其生存潜力的影响。她们以极度濒危的马来穿山甲和中华穿山甲为研究对象,发现两个穿山甲物种遗传多样度极低,表明穿山甲的适应潜力下降。她们还通过群体结构分析发现,两个穿山甲物种都存在着显著遗传分化的群体结构,提出这些种群应该作为进化上独立的保护单元进行保护。此外,海平面升降变化、冰期气候变化以及地质运动青藏高原隆升等环境因素与穿山甲群体分化和种群数量变化密切相关,而近期人类活动使得它们的有效群体急剧缩减。种群缩减加剧了遗传多样性丧失、近交和遗传负荷的显著增加。总之,研究表明穿山甲物种具有较低的遗传多样度,较高的近交水平和遗传负载,面临着近交衰退和生存潜力下降的风险。此外,研究中建立的穿山甲种群特异性遗传信息,将会在追踪非法交易的穿山甲的来源地和贸易途径中发挥极其重要的作用,对穿山甲的保护管理和全球行动规划具有重要意义

报告结束后,参与会议的老师与同学们就报告中的内容进行了提问和交流,于黎老师一一作答。




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