森林鼠属B染色体研究综述

# 森林鼠属B染色体研究综述 ## 1. 引言 森林鼠属（Apodemus）的小鼠是古北界常见的鼠科啮齿动物，主要栖息于森林，也见于草原、农田、岩石和山区环境。该属包含21个现存物种，常分为几个亚属，目前普遍认可的两个主要亚属为指名亚属Apodemus（东亚分布的多数物种）和Sylvaemus（西古北界分布的多数物种）。研究发现，该属多个物种的体细胞和生殖细胞中存在B染色体，这使得森林鼠属成为研究B染色体在宿主基因组中进化动态和影响的重要哺乳动物模型。 ## 2. 研究材料与方法 ### 2.1 样本采集 - **样本一**：1986年秋至1988年春，在波兰东北部的比亚沃维耶扎原始森林（23°55′ E 52°42′ N）采集黄喉姬鼠（A. flavicollis）样本，研究区域面积为5.76公顷。 - **样本二**：1994 - 1996年的六个捕获期，在捷克共和国的北波希米亚采集黄喉姬鼠和林姬鼠（A. sylvaticus）样本，捕获地点为德钦地区的菲利波夫村（14°23′ E 50°49′ N）和莫斯特地区的利特维诺夫周边（13°42′ E 50°37′ N）。 ### 2.2 数据分析 - **年龄划分**：根据牙齿生长和磨损情况（Adamczewska - Andrzejewska, 1967）将样本分为四个年龄组：<2个月、3 - 5个月、6 - 9个月和>9个月。 - **种群密度计算**：每个捕获期的种群密度指数为研究地块5天捕获的小鼠总数除以5.76公顷。 - **遗传分析**： - 采用水平淀粉凝胶电泳技术，对1988年春季在比亚沃维耶扎采集的40个黄喉姬鼠样本进行等位酶变异研究，计分23个假定基因座。 - 对1986 - 1988年在比亚沃维耶扎采集的所有样本研究转铁蛋白基因座的变异。 - 对北波希米亚的样本进行水平淀粉凝胶电泳，计分30个假定基因座，等位酶数据使用BIOSYS - 1程序处理为基因型频率。 - **染色体分析**：所有研究个体的染色体标本直接从骨髓制备，部分载玻片采用G带和C带技术进行差异染色。 ### 2.3 统计分析 - 使用G检验独立性（Sokal和Rohlf, 1981）比较不同年龄组（<5个月和>6个月）和不同性别样本中含B染色体个体的频率。 - 计算种群密度指数与B染色体频率之间的相关系数（Pearson），使用反正弦变换。 ## 3. 结果与讨论 ### 3.1 B染色体的起源、分子组成和传递 - **起源**：B染色体在森林鼠属不同物种中的平行出现和进化不太可能。如果B染色体的出现是不同谱系的同源特征，即从现存森林鼠属物种的共同祖先遗传而来，那么它们的起源可能相当古老。该属目前公认的两个主要系统发育谱系（亚属Apodemus和Sylvaemus）在220 - 350万年前发生系统发育分歧，且在与这两个亚属关系不密切的A. argenteus中也发现了B染色体，这表明B染色体可能早在现存森林鼠属物种辐射演化开始时就已出现，这与B染色体近期源自哺乳动物标准染色体的观点不一致。 - **分子组成**：森林鼠属的B染色体主要由重复DNA序列组成。在林姬鼠中区分出不同的卫星DNA，并分离出两个主要的重复序列；在A. peninsulae中，B染色体的重复序列也存在于常染色体的着丝粒周围区域和性染色体中，且在某些B染色体中检测到活性核仁组织者区域（NORs）和rDNA簇。然而，目前缺乏对森林鼠属各物种B染色体分子结构的比较分析，且B染色体的组成即使在同一物种或个体内也可能有很大差异，这也反映在B染色体不一致的带型模式上。 - **传递**：B染色体在减数分裂过程中表现出不稳定的行为，通常被认为会受到减数分裂驱动。有研究报道了B染色体在A. peninsulae中的积累间接证据，但在黄喉姬鼠中未发现B染色体优先分离的证据。B染色体与性染色体在分子组成上的相似性以及在粗线期的关联，可