高分辨率潛水電泳儀助力重建澳大利亞西北部印太瓶鼻海豚種群發(fā)展史

【Molecular Ecology】Reconstructing the colonization history of Indo-Pacific bottlenose dolphins (Tursiops aduncus) in Northwestern Australia
重建澳大利亞西北部地區(qū)印太瓶鼻海豚的種群歷史

 

瓶鼻海豚（Tursiops spp.）又稱寬吻海豚， 其T.truncatus 亞種多棲息在澳大利亞較深水域中，而T.aduncus亞種即印太瓶鼻海豚分布于較淺的沿海地帶。人們對印太瓶鼻海豚在西澳大利亞海岸線的種群歷史知之甚少，便猜想是源自澳大利亞北部的海岸線擴張。為了考證這一猜想，研究者使用ddRAD-seq（double-digest restriction-site-associated DNA sequencing）方法生成了一個基因組SNP數據集。由此產生的數據集，包括112個個體的103201個等位基因SNPs，這些個體均來自西澳大利亞鯊魚灣和小天鵝灣之間的11個沿海和2個近海地點。通過種群基因組分析顯示，與預期一致，即沿海岸線有明顯的距離隔離，且海岸線的基因組多樣性指標也有所減少，其中鯊魚灣的減少最為明顯。同時種群數量統(tǒng)計分析表明，印太瓶鼻海豚沿著海岸線的擴張始于最后一次冰川盛期前后，并向南發(fā)展，導致鯊魚灣的種群數量稀少。我們的研究結果與全球瓶鼻海豚的海岸種群歷史一致，且強調隨著與冰川周期相關的全球海平面和溫度變化，棲息地逐漸被釋放，海豚能夠迅速占領新的海岸生態(tài)位。

期刊：Molecular Ecology
發(fā)表年份：2023年
樣本：印太瓶鼻海豚（Tursiops aduncus）
測序部分：片段篩選：Origins高分辨率潛水電泳儀+Spreadex EL600 gel
測序類型：ddRAD-seq（double-digest restriction-site-associated DNA sequencing）
測序儀器：Illumina HiSeq2500（SE150）

 

 

在該文中，研究人員從澳大利亞西北部海岸線的兩個近海和11個沿海采樣點采集了112個瓶鼻海豚個體的SNP數據。另外調查了沿海岸線現存的瓶鼻海豚種群的遺傳結構和種群歷史，評估了種群之間的遺傳連通性，并闡述了快速且連續(xù)的植根沿海事件向南推進的可能情景。澳大利亞西北部的海岸線跨越了亞熱帶和熱帶水域的鹽度、生產力、棲息地復雜性和海面溫度的自然梯度，具有獨特的天然環(huán)境。同時發(fā)現沿海岸線的主要遺傳集群似乎與不同的中尺度生物區(qū)域相關。因此，澳大利亞西北部的海岸線為這些種群的基因組變異功能研究提供了一個理想的“天然實驗室”。未來的研究應努力通過應用海景基因組學方法明確地將海岸線上的基因組變異與環(huán)境變量聯(lián)系起來，這有助于研究人員對澳大利亞瓶鼻海豚的地方適應程度及其功能意義的認識。

原文：
Wittwer, Samuel, et al. "Reconstructing the colonization history of Indo‐Pacific bottlenose dolphins (Tursiops aduncus) in Northwestern Australia." Molecular Ecology (2023).

 

Origins高分辨率潛水電泳來自瑞士Elchrom Scientific公司，集成了整體的溫度控制系統(tǒng)，即通過半導體元件和自動溫度控制系統(tǒng)，精準控制電泳過程中的溫度。同時整合循環(huán)泵系統(tǒng)，確保整個電泳區(qū)域溫度和pH值恒定，形成均勻的、線性電場，這使得該設備具有高分辨率和高重復性，可廣泛用于植物、微生物物種的分群和鑒定，以及疾病相關基因的研究等。

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