黃山短尾猴母系親屬親緣識別與近代交回避.pdf

1、近親交配增大子代中有害隱性基因變?yōu)榧兒献拥臋C(jī)會,提高有害隱性等位基因在后代中表達(dá)的風(fēng)險,導(dǎo)致繁殖成功度下降、子代死亡率增大以及畸形和疾病的產(chǎn)生等。而生活在同一群體中的動物避免近親交配首先要能夠進(jìn)行親緣識別,因此親緣識別往往被認(rèn)為是確保近交回避的重要機(jī)制。研究動物親緣識別以及近交回避機(jī)制有助于了解其進(jìn)化適應(yīng)特征。近年來,對于親緣識別及近交回避已在多種動物中進(jìn)行了大量研究,但對于靈長類動物來說,目前大多數(shù)研究對象都是圈養(yǎng)或籠養(yǎng)群體,其行為受

2、人為干擾因素較大,使個體活動受到限制,失去自然野生特點(diǎn)。然而,自然野生群體中因成年雄性或雌性換群,具有親緣關(guān)系的雄性和雌性往往在不同的群體中。因此,研究自然野生群體中具有親緣關(guān)系個體間的親緣識別以及近交回避通常缺少有效的群體組成。
　　由于本研究群在研究期間,有兩只雄性個體在成年之后仍然生活在母群中,構(gòu)成1對母子關(guān)系和2對兄妹關(guān)系。因此,本研究恰恰是通過此自然野生條件下特殊群體組成,在準(zhǔn)確識別黃山短尾猴YA1群所有個體基礎(chǔ)上,于2

3、006年9月至2007年4月對群中10只成年雄性和成年雌性個體進(jìn)行跟蹤觀察,采用目標(biāo)動物法(Focal-animal sampling)、隨機(jī)取樣法(ad libitum sampling)和連續(xù)記錄法(Continuous recording)進(jìn)行觀察和記錄,研究和探討自然野生群體中母系親緣關(guān)系間親緣識別與近交回避。同時,野外研究期間每天收集已知個體的精液、毛發(fā)、糞便等樣品用于實(shí)驗(yàn)分析,進(jìn)行基因組DNA提取和PCR擴(kuò)增,為下一步父系親

4、緣關(guān)系鑒定工作打下基礎(chǔ)。主要結(jié)果如下:
　　①野生黃山短尾猴母系親屬間友好行為顯著高于非親緣關(guān)系。母子關(guān)系間,近距、理毛時間均高于非親緣關(guān)系,并表現(xiàn)出顯著差異性(近距行為:P＜0.01;理毛行為:P＜0.05)。兄妹關(guān)系間,近距、理毛時間均高于非親緣關(guān)系,并表現(xiàn)出顯著差異性(近距行為:P＜0.05;理毛行為:P＜0.05)。其中,母系親屬間共食行為與非親緣關(guān)系間無顯著性差異(P＞0.05)。
　?、谝吧S山短尾猴母系親屬間性

5、動機(jī)行為顯著低于非親緣關(guān)系。母子關(guān)系間,雄性對親緣雌性性動機(jī)行為發(fā)生頻次均低于非親緣雌性,并表現(xiàn)出極顯著差異性(性檢查行為:P＜0.01;性追趕行為:P＜0.01;跟隨行為:P＜0.01;做鬼臉行為:P＜0.01);雌性對親緣雄性呈臀行為發(fā)生頻次低于非親緣雄性,差異性極顯著(P＜0.01)。兄妹關(guān)系間,雄性對親緣雌性性動機(jī)行為發(fā)生頻次均低于非親緣雌性(性檢查行為:P＜0.01;性追趕行為:P＜0.05;跟隨行為:P＜0.01;做鬼臉行為

6、:P＜0.05);雌性對親緣雄性呈臀行為發(fā)生頻次低于非親緣雄性,差異性極顯著(P＜0.01)。
　　③野生黃山短尾猴母系親屬間交配行為顯著低于非親緣關(guān)系(P＜0.001)。研究期間,通過隨機(jī)取樣法共記錄交配行為336例:母子交配0例;兄妹交配7例(占2.1％),其中雄性強(qiáng)行交配4例;非親緣關(guān)系交配329例(占97.9％)。
　　④雌性野生黃山短尾猴對親緣雄性交配拒絕率顯著高于非親緣雄性(P＜0.01)。母子關(guān)系間,雌性對親緣

7、雄性交配拒絕率為100％。兄妹關(guān)系間,雌性對親緣雄性交配拒絕率分別為68.8％、77.8％。
　　⑤接近指數(shù)(PMI):在交配期,雄性接近指數(shù)在親緣和非親緣雌性間無顯著性差異(P＞0.05),雌性接近指數(shù)在親緣雄性間顯著低于非親緣雄性(P＜0.01);在產(chǎn)仔期,雄性對親緣和非親緣雌性,以及雌性對親緣和非親緣雄性接近指數(shù)均無顯著性差異(P＞0.05)。
　　⑥親屬間親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近,即親緣系數(shù)的大小影響著親緣識別以及避免近親交配

8、的發(fā)生。比如在交配期,母子關(guān)系間近距時間百分比高于兄妹關(guān)系間;雄性對親緣雌性某些性動機(jī)行為,母子關(guān)系間比兄妹關(guān)系間差異性更顯著;母子關(guān)系間交配發(fā)生0例,而兄妹關(guān)系間交配發(fā)生7例;母子關(guān)系間雌性交配拒絕率為100％,高于兄妹關(guān)系間雌性交配拒絕率。
　　⑦分別從短尾猴精液、組織、毛發(fā)、糞便等樣品中提取基因組DNA并成功進(jìn)行PCR擴(kuò)增,豐富了短尾猴基因組DNA提取途徑和方法,為下一步父系親緣關(guān)系鑒定工作打下重要基礎(chǔ)。
　　本研究表

9、明,自然野生黃山短尾猴群體中,母系親屬間可以進(jìn)行親緣識別,并在行為上表現(xiàn)出與非親緣關(guān)系間的差異性,支持了親緣選擇理論;母系親屬間可以抑制或避免近親交配的發(fā)生,且雌性更主動回避近親交配,支持了近交回避的雙親投資理論,并以非人靈長類為模式動物,在生物學(xué)意義上為自然野生條件下的高等哺乳動物近交回避提供支持案例。
　　本研究在國內(nèi)首次探討自然野生環(huán)境下非人靈長類動物親緣識別與近交回避,為非人靈長類動物的親緣識別以及近交回避的研究提供案例和