Please wait a minute...
图/表 详细信息
基于DNA宏条形码技术的大兴安岭北部欧亚水獭冬季食性分析
湛振杰, 张超, 陈敏豪, 王嘉栋, 富爱华, 范雨薇, 栾晓峰
生物多样性    2023, 31 (6): 22586-.   DOI: 10.17520/biods.2022586
摘要   (702 HTML39 PDF(pc) (1439KB)(1621)  

欧亚水獭(Lutra lutra)是淡水生态系统重要的指示种和旗舰种, 然而在人为干扰和环境变化的背景下, 中国欧亚水獭种群数量大幅下降, 部分地区已局部灭绝。目前欧亚水獭主要分布于我国东北地区和西南地区, 其中大兴安岭是维持东北地区水獭种群稳定的关键区域。了解欧亚水獭的食性组成有利于理解其种间关系与生态系统功能, 对评估其生存状况、开展保护工作具有重要意义。本研究在大兴安岭北部共采集疑似欧亚水獭粪便样品50份, 使用DNA条形码技术对样品进行物种来源鉴定, 结果显示其中35份为欧亚水獭粪便。利用DNA宏条形码技术分析粪便中的物种组成, 共得到15种鱼类、2种蛙类、5种昆虫共计22种不同的物种类别。所有脊椎动物食物类别中, 杂色杜父鱼(Cottus poecilopus)的相对出现频率和相对序列丰度均最高, 分别为19.35%和27.32%, 其次为黑龙江林蛙(Rana amurensis), 分别为15.48%和21.73%; 科水平上, 杜父鱼科的相对出现频率和相对序列丰度均显著高于其他鱼类, 分别为32.26%和45.72%。结果表明, 大兴安岭北部欧亚水獭冬季主要捕食鱼类, 其次为蛙类, 其中鱼类主要以杜父鱼科为主; 此外还在少量水獭粪便中发现有蜻蜓目、襀翅目、毛翅目等水生昆虫, 可能来自水獭猎物。本研究结果可为了解水獭种群生存状况、制定相关政策、开展保护工作提供重要参考依据。


引物
Primer
扩增区域
Target
引物序列
Primer sequence (5'-3')
产物长度
Product length
参考文献
Reference
LLCBL/R Cytb F: AAAGCCACCCTGACACGATT 80 bp Thomsen et al, 2012
R: AGCAGGTGGATTGTTGCTAGTG
12S V5 12S rRNA F: TAGAACAGGCTCCTCTAG 98 bp Riaz et al, 2011
R: TTAGATACCCCACTATGC
OBS1 - CTATGCTCAGCCCTAAACATAGATAGCTTACATAACAAAACTATCTGC-C3 - Kumari et al, 2019
HomoB - CTATGCTTAGCCCTAAACCTCAACAGTTAAATCAACAAAACTGCT-C3 - De Barba et al, 2014
BF2/BR1 COI F: GCHCCHGAYATRGCHTTYCC 322 bp Elbrecht & Leese, 2017
R: ARYATDGTRATDGCHCCDGC
View table in article
表1 本研究使用的引物序列
正文中引用本图/表的段落
为了确定每份粪便样品的来源为欧亚水獭, 利用欧亚水獭特异引物LLCBL/R (表1)对粪便中线粒体DNA Cytb基因片段进行扩增, 扩增产物长度为80 bp。
确定粪便来源物种后, 进行基于DNA宏条形码的分子食性分析。选用针对脊椎动物设计的通用引物12S V5-F/12S V5-R (表1)对粪便中脊椎动物线粒体基因12S rRNA V5片段进行扩增, 扩增片段长度为98 bp (Riaz et al, 2011)。该对引物通用性广且具有较高的种属分辨率, 已成功应用于欧亚水獭、雪豹(Panthera uncia)、豹猫(Prionailurus bengalensis)等多种食肉动物的分子食性分析中(Xiong et al, 2017; Kumari et al, 2019; Harper et al, 2020)。使用该组引物进行PCR扩增时, 能够同时扩增出粪便中欧亚水獭及其食物的DNA, 为减少欧亚水獭DNA以及潜在人类DNA竞争性扩增对食物DNA扩增的影响, 本研究使用欧亚水獭阻隔引物(Eurasian otter blocking) OBS1以及人类阻隔引物(human blocking) HomoB来抑制欧亚水獭与人类DNA的扩增(Kumari et al, 2019)。
此外, 为了探究欧亚水獭以无脊椎动物作为食物来源的可能, 本研究选用针对淡水无脊椎动物开发的通用引物BF2/BR1 (表1)对粪便中无脊椎动物线粒体基因COI片段进行扩增, 扩增片段长度为322 bp (Elbrecht & Leese, 2017)。
本文的其它图/表