基于形态学和DNA条形码的青藏高原东缘鼢鼠物种鉴定

doi:10.16829/j.slxb.150993

兽类学报 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (1): 116-128.DOI: 10.16829/j.slxb.150993

基于形态学和DNA条形码的青藏高原东缘鼢鼠物种鉴定

蔡振媛¹(), 孔虹颖², 何振邦³, 宋鹏飞¹, 郭凡¹^,⁴, 李斌¹^,⁴, 梁程博¹^,⁴, 胡天石¹^,⁴, 徐波¹^,⁴, 林中原², 张同作¹()

^1.中国科学院西北高原生物研究所，青海省动物生态基因组学重点实验室，西宁 810001
^2.青海大学，西宁 810016
^3.海东市平安区林业和草原局，海东 810600
^4.中国科学院大学，北京 100049

收稿日期:2024-08-09 接受日期:2024-12-13 出版日期:2026-01-30 发布日期:2026-02-03
通讯作者: 张同作
作者简介:蔡振媛（1981- ），女，博士，副研究员，主要从事动物学研究. E-mail: caizhenyuan@nwipb.cas.cn
基金资助:
国家自然科学基金青年基金(32000305);海东市平安区高原鼢鼠综合防控技术推广示范项目

Species identification of zokors in the east of the Qinghai-Xizang Plateau based on both morphology and DNA barcoding

Zhenyuan CAI¹(), Hongying KONG², Zhenbang HE³, Pengfei SONG¹, Fan GUO¹^,⁴, Bin LI¹^,⁴, Chengbo LIANG¹^,⁴, Tianshi HU¹^,⁴, Bo XU¹^,⁴, Zhongyuan LIN², Tongzuo ZHANG¹()

^1.Qinghai Provincial Key Laboratory of Animal Ecological Genomics, Northwest Institute of Plateau Biology, Chinese Academy of Sciences, Xining 810001, China
^2.Qinghai University, Xining 810016, China
^3.Haidong City Ping’an District Forestry and Grassland Bureau, Haidong 810600, China
^4.University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China

Received:2024-08-09 Accepted:2024-12-13 Online:2026-01-30 Published:2026-02-03
Contact: Tongzuo ZHANG

摘要/Abstract

摘要：

物种分类和鉴定是生物学研究的基石，综合分子生物学和经典分类学方法进行物种鉴定可提高结果可靠性。本研究采用传统形态学和线粒体细胞色素b基因（Cytb）序列对青藏高原东缘青海省海东市平安区采集的74个鼢鼠样本进行物种鉴定。头骨形态鉴定结果显示，尾巴被稀疏短白毛的鼢鼠个体（Pac）为甘肃鼢鼠（Eospalax cansus），而尾巴被密毛的个体（Pab）为高原鼢鼠（Eospalax baileyi）。74个鼢鼠样本的Cytb序列共定义了25个单倍型，结合GenBank中8种鼢鼠的Cyt b序列进行分析，在构建的系统发育树中，已知8种鼢鼠序列各自聚为1个单系群，平安区Pab的16个单倍型与已知高原鼢鼠聚为一支，Pac的8个单倍型与已知甘肃鼢鼠聚为一支。遗传距离结果显示，Pac与已知甘肃鼢鼠遗传距离小于与其他物种的遗传距离（P < 0.001），Pab与已知高原鼢鼠的遗传距离小于与其他物种的遗传距离（P < 0.001）。Cytb基因分析和形态鉴定结果一致，Cytb是鼢鼠鉴定的一个有效的DNA条形码基因。综合形态学和DNA条形码鉴定结果，平安区分布着2种鼢鼠：甘肃鼢鼠和高原鼢鼠。在地理分布上，甘肃鼢鼠主要分布在平安区北部邻近黄土高原海拔相对较低的区域，高原鼢鼠则分布在南部邻近青藏高原海拔相对较高的区域。本研究加深了对平安区鼢鼠物种组成和分布特征的了解，并为解决鼢鼠物种形态鉴定难的问题提供了DNA条形码解决方案。

关键词: DNA条形码技术, 鼢鼠, Cytb, 形态, 系统发育, 遗传距离

Abstract:

Species classification and identification constitute the cornerstone of biological research. Integrating DNA barcoding with classical taxonomic approaches can enhance the reliability of species identification. In this study, the traditional morphology and mitochondrial cytochrome b gene (Cyt b) sequence were employed to identify 74 zokor samples collected from Ping’an District, Haidong City, Qinghai Province, on the eastern of the Qinghai-Xizang Plateau. Based on skull morphology, individuals with sparsely coated short white hair on the tail (Pac) were identified as Eospalax cansus, whereas those with densely haired tail (Pab) were identified as Eospalax baileyi. A total of 25 Cyt b haplotypes were defined among the 74 specimens. Phylogenetic analysis based on Cyt b gene sequences of eight zokor species from GenBank showed that each species formed a well-supported monophyletic clade. The 16 haplotypes of Pab and the eight haplotypes of Pac from Ping’an District clustered within the clades of E. baileyi and E. cansu, respectively. The genetic distance between Pac and E. cansus was significantly smaller than that between Pac and other species (P < 0.001), and similarly, the distance between Pab and E. baileyi was smaller than that between Pab and other species (P < 0.001). The Cyt b identification results were consistent with those from skull morphology, confirming that the mitochondrial Cyt b is an effective DNA barcode candidate for Myospalacinae. Morphological and DNA barcoding results indicate that, two species, E. baileyi and E. cansus, are distributed in Ping’an District. Geographically, E. cansus occurs mainly at relatively low altitudes in the north, closer to the Loess Plateau, while E. baileyi is found at higher altitudes in the south, nearer the Qinghai-Xizang Plateau. This study improves our understanding of zokor species composition and distribution in Ping’an District, and provides a solution to the challenges of morphological identification in zokors through DNA barcoding.

Key words: DNA barcoding, zokor, Cyt b, Morphology, Phylogenetics, Genetic distance

中图分类号:

Q959

蔡振媛, 孔虹颖, 何振邦, 宋鹏飞, 郭凡, 李斌, 梁程博, 胡天石, 徐波, 林中原, 张同作. 基于形态学和DNA条形码的青藏高原东缘鼢鼠物种鉴定[J]. 兽类学报, 2026, 46(1): 116-128.

Zhenyuan CAI, Hongying KONG, Zhenbang HE, Pengfei SONG, Fan GUO, Bin LI, Chengbo LIANG, Tianshi HU, Bo XU, Zhongyuan LIN, Tongzuo ZHANG. Species identification of zokors in the east of the Qinghai-Xizang Plateau based on both morphology and DNA barcoding[J]. ACTA THERIOLOGICA SINICA, 2026, 46(1): 116-128.

图/表 10

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序号 Code	物种 Species	GenBank登录号 Accession numbers	序列数 Numbers of sequence	单倍型数 Numbers of haplotype
1	草原鼢鼠 Myospalax aspalax	AF326272， KP724691， KY754052	3	3
2	东北鼢鼠 Myospalax psilurus	AF326270， AF326271， JX014234， OM329998， OM329999	5	4
3	中华鼢鼠 Eospalax fontanierii	AF326264 ~ AF326266， MH884481， OM329961 ~ OM329965	9	5
4	罗氏鼢鼠 Eospalax rothschildi	AF326267， AF326268， JN544420	3	3
5	斯氏鼢鼠 Eospalax smithii	GU339018， GU339019， KM103905 ~ KM103907， KM103909， MH891800， OM329981，OM329982， OM329985， OM329986， OM330012 ~ OM330014	14	9
6	秦岭鼢鼠 Eospalax rufescens	AF326269， EF530742， GU339025， GU339026， MH933740	5	4
7	甘肃鼢鼠 Eospalax cansus	AF326260 ~ AF326263， EF530738， EF530739， GQ244363 ~ GQ244402， KC514112， KM103797， KM103799， KM103854 ~ KM103857	52	51
8	高原鼢鼠 Eospalax baileyi	AF326255， AF326256， AF387081~ AF387084， EF530743， EF530744， GU339022 ~ GU339024， JN540033， KM103774 ~ KM103796， KM103798， KM103800 ~ KM103853， KM103858 ~ KM103908， OM140664	139	136

序号 Code	物种 Species	GenBank登录号 Accession numbers	序列数 Numbers of sequence	单倍型数 Numbers of haplotype
1	草原鼢鼠 Myospalax aspalax	AF326272， KP724691， KY754052	3	3
2	东北鼢鼠 Myospalax psilurus	AF326270， AF326271， JX014234， OM329998， OM329999	5	4
3	中华鼢鼠 Eospalax fontanierii	AF326264 ~ AF326266， MH884481， OM329961 ~ OM329965	9	5
4	罗氏鼢鼠 Eospalax rothschildi	AF326267， AF326268， JN544420	3	3
5	斯氏鼢鼠 Eospalax smithii	GU339018， GU339019， KM103905 ~ KM103907， KM103909， MH891800， OM329981，OM329982， OM329985， OM329986， OM330012 ~ OM330014	14	9
6	秦岭鼢鼠 Eospalax rufescens	AF326269， EF530742， GU339025， GU339026， MH933740	5	4
7	甘肃鼢鼠 Eospalax cansus	AF326260 ~ AF326263， EF530738， EF530739， GQ244363 ~ GQ244402， KC514112， KM103797， KM103799， KM103854 ~ KM103857	52	51
8	高原鼢鼠 Eospalax baileyi	AF326255， AF326256， AF387081~ AF387084， EF530743， EF530744， GU339022 ~ GU339024， JN540033， KM103774 ~ KM103796， KM103798， KM103800 ~ KM103853， KM103858 ~ KM103908， OM140664	139	136

采样点 Sampling sites	样本量 Sample size	特有单倍型数目：单倍型（n） Number of specific haplotypes： haplotypes	共享单倍型（n） Shared haplotypes	物种 Species
HSQ	11	1：H25（4）	H18（2）、H21（4）、H24（1）	甘肃鼢鼠 Eospalax cansus
SHZ	10	3：H17（1）、H19（3）、H20（1）	H18（4）、H21（1）	甘肃鼢鼠 Eospalax cansus
SHY1	10	1：H23（7）	H24（3）	甘肃鼢鼠 Eospalax cansus
SHY2	6	3：H14（3）、H15（2）、H16（1）		高原鼢鼠 Eospalax baileyi
GC	12	4：H1（1）、H2（1）、H3（1）、H5（1）	H4（8）	高原鼢鼠 Eospalax baileyi
BZG	12	6：H9（1）、H10（1）、H11（5）、H12（1）、H13（1）、H22（2）	H7（1）	高原鼢鼠 Eospalax baileyi；甘肃鼢鼠 Eospalax cansus
SGE	1	0	H8（1）	高原鼢鼠 Eospalax baileyi
SG	12	1：H6（2）	H4（4）、H7（2）、H8（4）	高原鼢鼠 Eospalax baileyi

采样点 Sampling sites	样本量 Sample size	特有单倍型数目：单倍型（n） Number of specific haplotypes： haplotypes	共享单倍型（n） Shared haplotypes	物种 Species
HSQ	11	1：H25（4）	H18（2）、H21（4）、H24（1）	甘肃鼢鼠 Eospalax cansus
SHZ	10	3：H17（1）、H19（3）、H20（1）	H18（4）、H21（1）	甘肃鼢鼠 Eospalax cansus
SHY1	10	1：H23（7）	H24（3）	甘肃鼢鼠 Eospalax cansus
SHY2	6	3：H14（3）、H15（2）、H16（1）		高原鼢鼠 Eospalax baileyi
GC	12	4：H1（1）、H2（1）、H3（1）、H5（1）	H4（8）	高原鼢鼠 Eospalax baileyi
BZG	12	6：H9（1）、H10（1）、H11（5）、H12（1）、H13（1）、H22（2）	H7（1）	高原鼢鼠 Eospalax baileyi；甘肃鼢鼠 Eospalax cansus
SGE	1	0	H8（1）	高原鼢鼠 Eospalax baileyi
SG	12	1：H6（2）	H4（4）、H7（2）、H8（4）	高原鼢鼠 Eospalax baileyi

物种 Species	草原鼢鼠 Myospalax aspalax	东北鼢鼠 Myospalax psilurus	中华鼢鼠 Eospalax fontanierii	秦岭鼢鼠 Eospalax rufescens	罗氏鼢鼠 Eospalax rothschildi	甘肃鼢鼠 Eospalax cansus	斯氏鼢鼠 Eospalax smithii	高原鼢鼠 Eospalax baileyi
草原鼢鼠 Myospalax aspalax		0.094 370	0.167 552	0.207 979	0.189 865	0.176 608	0.188 558	0.181 838
东北鼢鼠 Myospalax psilurus	0.115 043		0.171 535	0.183 942	0.199 857	0.171 096	0.187 502	0.162 555
中华鼢鼠 Eospalax fontanierii	0.196 136	0.190 695		0.156 134	0.164 944	0.135 094	0.154 925	0.123 388
秦岭鼢鼠 Eospalax rufescens	0.240 337	0.211 283	0.184 605		0.135 269	0.129 138	0.108 713	0.121 904
罗氏鼢鼠 Eospalax rothschildi	0.206 836	0.223 518	0.192 594	0.170 735		0.119 807	0.139 937	0.114 777
甘肃鼢鼠 Eospalax cansus	0.213 120	0.206 836	0.177 516	0.158 922	0.159 530		0.109 647	0.115 207
斯氏鼢鼠 Eospalax smithii	0.229 016	0.204 423	0.172 348	0.142 772	0.165 211	0.139 260		0.110 340
高原鼢鼠 Eospalax baileyi	0.226 554	0.209 927	0.178 068	0.168 335	0.159 598	0.148 902	0.145 632

基于形态学和DNA条形码的青藏高原东缘鼢鼠物种鉴定

Species identification of zokors in the east of the Qinghai-Xizang Plateau based on both morphology and DNA barcoding

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参考文献

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Metrics

物种 Species	最小遗传距 Minimal genetic distance	最大遗传距离 Maximal genetic distance	平均遗传距离 Mean genetic distance
草原鼢鼠 Myospalax aspalax	0.017 191	0.076 339	0.056 352
东北鼢鼠 Myospalax psilurus	0.004 426	0.025 790	0.020 119
中华鼢鼠 Eospalax fontanierii	0.003 534	0.118 332	0.049 252
秦岭鼢鼠 Eospalax rufescens	0.000 880	0.124 744	0.095 154
罗氏鼢鼠 Eospalax rothschildi	0.007 097	0.067 543	0.045 748
甘肃鼢鼠 Eospalax cansus	0.000 880	0.074 386	0.024 405
斯氏鼢鼠 Eospalax smithii	0.000 880	0.061 916	0.030 981
高原鼢鼠 Eospalax baileyi	0.000 880	0.096 440	0.054 556

采样地及时间 Sampling site and date	编号 Code	性别 Gender	单倍型 Haplotype	尾巴特征 Feature of tail hair
石灰窑乡 Shihuiyao Township 2023-05-16	SHY1-01	雄 Male	H23	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHY1-02	雄Male	H23	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHY1-03	雄Male	H23	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHY1-04	雄Male	H24	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHY1-05	雌Female	H24	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHY1-06	雄Male	H23	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHY1-07	雌Female	H23	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHY1-08	雌Female	H23	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHY1-09	雌Female	H24	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHY1-10	雌Female	H23	稀疏短白毛 Sparse short white hair
石灰窑乡 Shihuiyao Township 2023-05-17	SHY2-02	雌Female	H14	密毛 Dense hair
	SHY2-03	雌Female	H15	密毛 Dense hair
	SHY2-04	雌Female	H14	密毛 Dense hair
	SHY2-06	雌Female	H16	密毛 Dense hair
	SHY2-07	雄Male	H14	密毛 Dense hair
	SHY2-08	雌Female	H15	密毛 Dense hair
洪水泉乡 Hongshuiquan Township 2023-05-18至2023-05-20	HSQ-01	雄Male	H21	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	HSQ-02	雌Female	H21	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	HSQ-03	雌Female	H25	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	HSQ-04	雌Female	H25	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	HSQ-05	雄Male	H24	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	HSQ-06	雄Male	H21	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	HSQ-07	雌Female	H21	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	HSQ-08	雌Female	H25	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	HSQ-09	雌Female	H18	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	HSQ-10	雄Male	H18	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	HSQ-11	雌Female	H25	稀疏短白毛 Sparse short white hair
三合镇 Sanhe Township 2023-10-08	SHZ-01	雌Female	H18	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHZ-02	雄Male	H18	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHZ-03	雄Male	H19	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHZ-04	雌Female	H17	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHZ-05	雌Female	H19	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHZ-06	雄Male	H20	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHZ-07	雄Male	H21	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHZ-08	雌Female	H18	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHZ-09	雄Male	H19	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	SHZ-10	雌Female	H18	稀疏短白毛 Sparse short white hair
沙沟乡 Shagou Township 2023-10-14	SG-01	雄Male	H4	密毛 Dense hair
	SG-02	雌Female	H4	密毛 Dense hair
	SG-03	雄Male	H6	密毛 Dense hair
	SG-04	雄Male	H4	密毛 Dense hair
	SG-05	雄Male	H4	密毛 Dense hair
	SG-06	雄Male	H7	密毛 Dense hair
	SG-07	雌Female	H8	密毛 Dense hair
	SG-08	雌Female	H8	密毛 Dense hair
	SG-09	雄Male	H7	密毛 Dense hair
	SG-10	雄Male	H6	密毛 Dense hair
	SG-11	雌Female	H8	密毛 Dense hair
	SG-12	雌Female	H8	密毛 Dense hair
巴藏沟乡 Bazanggou Township 2023-05-20	SGE-01	—	H8	密毛 Dense hair
巴藏沟乡 Bazanggou Township 2023-10-19	BZG-01	雄Male	H22	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	BZG-02	雌Female	H22	稀疏短白毛 Sparse short white hair
	BZG-03	雄Male	H9	密毛 Dense hair
	BZG-04	雄Male	H7	密毛 Dense hair
	BZG-05	雌Female	H10	密毛 Dense hair
	BZG-06	雌Female	H11	密毛 Dense hair
	BZG-07	雄Male	H11	密毛 Dense hair
	BZG-08	雌Female	H12	密毛 Dense hair
	BZG-09	雌Female	H11	密毛 Dense hair
	BZG-10	雌Female	H11	密毛 Dense hair
	BZG-11	雄Male	H11	密毛 Dense hairs
	BZG-12	雄Male	H13	密毛 Dense hair
古城乡 Gucheng Township 2023-10-24	GC-01	雌Female	H1	密毛 Dense hair
	GC-02	雄Male	H2	密毛 Dense hair
	GC-03	雄Male	H3	密毛 Dense hair
	GC-04	雄Male	H4	密毛 Dense hair
	GC-05	雌Female	H4	密毛 Dense hair
	GC-06	雌Female	H4	密毛 Dense hair
	GC-07	雌Female	H4	密毛 Dense hair
	GC-08	雌Female	H4	密毛 Dense hair
	GC-09	雌Female	H5	密毛 Dense hair
	GC-10	雄Male	H4	密毛 Dense hair
	GC-11	雄Male	H4	密毛 Dense hair
	GC-12	雄Male	H4	密毛 Dense hair

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