(来源:新安晚报)
转自:新安晚报
“庐妹儿”和“豆苗”。
长颈鹿是世界上现存最高的陆生动物,因性格温顺、身材高挑被不少人称为“长腿萌兽”。合肥野生动物园长颈鹿馆的三只长颈鹿,已在此安家数年,是游客争相打卡合影的“明星”。但前段时间,园内研究员却为它们的繁殖问题犯了愁。
为确认长颈鹿种群的亲缘关系,在安徽大学生命科学与医学工程学院张保卫教授团队帮助下,工作人员采集长颈鹿毛发样品,借助现代基因技术开展科学鉴定。这一过程如何进行?背后又有哪些意义?记者对此进行了采访。
一次“特别”的求助
“园内这几只长颈鹿已在合肥安家好几年了。”合肥野生动物园的研究员张志忠向记者介绍,目前园内有三只长颈鹿,一雄两雌,且两只雌性长颈鹿都是在合肥本土出生的。工作人员给它们起了好听的名字,其中雄性长颈鹿叫“丁丁”,大一点的雌性长颈鹿叫“庐妹儿”,小一点的雌性长颈鹿叫“豆苗”。
眼看两只雌性长颈鹿进入繁殖期,一个重要的问题却摆在眼前,那就是这三只长颈鹿的亲缘关系鉴定。张志忠表示,园方此前引进的长颈鹿主要来自外地的动物园,虽曾电话核实,但因时间久远,相关信息无法确认。“近亲繁殖危害极大,这是必须重视的问题。”为此,他发起了一次“特别”的求助。
一场热心无偿的援手
在张志忠看来,长颈鹿亲缘关系鉴定需要专业机构和人员,且费用不菲。令人意外的是,联系到安徽大学生命科学与医学工程学院张保卫教授后,对方不仅一口应允,还承诺无偿提供帮助。
11月28日,记者来到安徽大学生命科学与医学工程学院,张保卫教授向记者介绍,野生动物保护与管理需引入遗传学知识,这正是保护遗传学的研究范畴。“安徽大学与合肥野生动物园曾签署战略合作协议,我们很乐意提供力所能及的支持。”他透露,双方就长颈鹿亲缘鉴定事宜多次商讨,最终确定采用DNA分析技术,采集长颈鹿毛发作为样品,利用微卫星作为分子标记进行科学鉴定。
据悉,张保卫教授的研究方向为物种多样性与保护生物学,此次实验由长期从事保护遗传学研究的王慧博士具体操作。由于长颈鹿是大型野生动物,难以近距离接触,由合肥野生动物园研究员先采集毛发样品,DNA相关检验则在安大实验室完成。
采用精准的“标记法”鉴定
在实验室中,王慧博士向记者详解了鉴定过程。2015年从安大毕业后,王慧入职蚌埠学院,从事教学与科研工作。接到此次任务后,她特意返回安大实验室,前后耗时约一周完成鉴定。
为了精准解密长颈鹿家族的亲缘关系,团队以三只长颈鹿自然脱落的毛发为样品开展实验。实验的第一步是DNA提取与纯化,从毛发的毛囊组织中提取出承载遗传信息的DNA。这个过程可以理解为打开一个微小的“生命信息库”,并将所需的DNA物质进行高度纯化,去除杂质,为后续分析备好高质量的“原始素材”。
接下来则是靶向标记“遗传指纹”,“我们并未分析整个庞大的DNA序列,而是采用了高效且精准的‘标记法’。”王博士说,他们从科学文献中精选了12个具有高度个体区分度的微卫星位点,利用名为PCR(聚合酶链式反应)的分子生物学“复印机”技术,将选定的这12个位点进行亿万倍的特异性扩增,确保微量的DNA信号足以被清晰检测。
接着进行的是毛细管电泳分型。扩增后的DNA片段需要通过毛细管电泳进行精确的“尺寸分选”,每个微卫星位点因重复次数不同而长短不一,由此绘制出每个个体独一无二的基因分型图谱,即专属于该长颈鹿的12位点“DNA指纹”。最后将三只长颈鹿的“DNA指纹”,通过专业软件分析其图谱匹配度,就能科学地判定这只雄性长颈鹿与两只雌性个体是否存在亲子关系。
为繁殖计划提供科学依据
“鉴定结果已告知动物园。”张保卫教授表示,遗传多样性是种群应对环境变化的“保险库”,长颈鹿近亲繁殖不仅会影响个体健康,更会威胁种群的长期生存。针对合肥野生动物园长颈鹿种群数量较少的现状,制定繁殖计划前,应彻底了解它们的亲缘关系,从而避免近亲繁殖带来的危害,为繁殖计划制定提供科学依据。
张志忠透露,鉴定结果显示,“丁丁”与“庐妹儿”大概率有血缘关系,而“丁丁”与“豆苗”没有血缘关系。下一步,他们将考虑“丁丁”与“豆苗”配对,同时会与安徽大学方面保持联系。
新安晚报安徽网大皖新闻记者魏鑫鑫摄影报道
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