五种基于CHD基因的性别鉴定方法对雀形目鸟类有效性的实验评估

摘要

性别鉴定是鸟类研究和保护中的一项基础工作。对于单态型鸟类,通过外观判定性别比较困难。已有的一些方法,如体尺测量、鸣声判定、翻肛鉴别、腹腔镜检、类固醇水平测定和核型分析等,要么可靠性不高,要么操作过程繁琐,要么对鸟体带来伤害。染色体螺旋蛋白结合基因( CHD )在Z和W染色体上内含子的大小存在差异,设计PCR引物来同时扩增Z、W染色体上的内含子片段,有差异者便可判定为雌性,无差异者判定为雄性。目前,常用的引物有5对,分别是P2/P8、2550F/2718R、CHD1F/CHD1R、sex1 /sex-mix和IntP2/IntP8,在24个科中均有尝试,但结果千差万别,实际工作常被误导。本研究以树鹨( Anthus hodgsoni,n =20 )、棕眉山岩鹨( Prunella montanella,n =35 )、黄眉柳莺( Phylloscopus inornatus,n =76 )、黄腰柳莺( Ph.proregulus,n =36 )、褐柳莺( Ph.fuscatus,n =20 )和灰脚柳莺( Ph.tenellipes,n =27 )等6种雌雄同型的雀形目鸟类为材料,从鉴定正确率、PCR体系灵敏度和扩增成功率3个方面对这5对引物的有效性进行了评估。结果表明,引物对sex1 /sex-mix的鉴定正确率为95%,PCR体系灵敏度为 10 pg/μL 模板浓度,PCR扩增成功率为97%,是性别鉴定的最优选择;引物IntP2/IntP8的正确率达到95%,体系灵敏度为100 pg/μL,但扩增成功率仅为63%,应慎用;2550F/2718R的体系灵敏度为100 pg/μL,扩增成功率仅为85%,但正确率为80%,更应慎用;引物P2/P8的正确率为80%,体系灵敏度为500 pg/μL,但扩增成功率仅为58%,不建议使用;引物CHD1F/CHD1R体系灵敏度为100 pg/μL,但正确率和扩增成功率分别为65%和56%,亦不建议使用。