摘要: 线粒体DNA(mtDNA)突变的累计和拷贝数的变化会影响线粒体的机能，引发衰老等与年龄相关的变化，对野生动物的研究具有潜在的意义。然而，在动物体不同年龄阶段mtDNA的变化特点和影响机制并不明晰。粪便是最为常见的非损伤性的材料，可从中获得来自脱落... 展开 线粒体DNA(mtDNA)突变的累计和拷贝数的变化会影响线粒体的机能，引发衰老等与年龄相关的变化，对野生动物的研究具有潜在的意义。然而，在动物体不同年龄阶段mtDNA的变化特点和影响机制并不明晰。粪便是最为常见的非损伤性的材料，可从中获得来自脱落的肠道上皮细胞的DNA。研究粪便mtDNA拷贝数的变化和突变的累积效应，可以在线粒体机能层面反映动物肠道的生理状态，拓展粪便样品的应用范围。本文以104只大熊猫（Ailuropoda melanoleuca）的粪便为材料，通过对非编码的D-loop区、编码rRNA的16S rRNA区和编码蛋白质的ND区进行扩增子的大规模平行测序，检测异质性突变的位点和频率，并通过实时荧光定量PCR方法检测mtDNA拷贝数的变化，分析肠上皮细胞mtDNA异质性及拷贝数在不同年龄段的变化特点。结果显示，大熊猫粪便mtDNA具有不稳定性，表现为拷贝数的变化和异质性突变两种形式；粪便mtDNA拷贝数随着年龄的增加而减少，但各个年龄段都保持一个基本水平，而同一年龄段的雄性比雌性mtDNA的拷贝数更高；粪便mtDNA异质性广泛存在于线粒体基因组的各个区域，且存在明显的负选择效应；非编码的D-loop区异质性最高，而编码区较低；编码区密码子的第一、第二碱基异质性显著低于第三密码子；mtDNA异质性在各个年龄段均表现为较大范围的波动，与年龄有弱的负相关关系。 收起