文献来源：BarbantiA,MartinC,BlumenthalJM,etal.Howmanycamehome?EvaluatingexsituconservationofgreenturtlesintheCaymanIslands.MOLECULARECOLOGY.;28:–.IF=6.

研究背景：在过去的二十年里，生物多样性的丧失已经成为一个紧迫的全球性问题。森林砍伐、过度开发、农业扩张和物种入侵是导致物种及种群严重减少的一些因素，并对食物网的功能和生态系统的可持续性产生负面影响。迁地策略，如圈养繁殖和物种再引进已成为重要的保护措施，用于恢复当地灭绝的种群来对抗生物多样性的损失。迄今为止，将圈养繁殖的个体放归野外已被确定为保护受威胁种群和建立新种群的方式。本研究分析了在开曼群岛筑巢的只人工圈养和57只野生绿海龟的群体遗传多样性和遗传结构，旨在重新了解开曼群岛海龟农场绿海龟人工繁育群体结构并对引进计划进行评估，具体包括：（A）估算开曼群岛海龟农场养殖绿海龟群体的遗传多样性；(B）评估开曼群岛海龟农场人工繁育群体和野生群体之间的亲缘关系；以及（C）确定开曼群岛海龟农场人工繁育群体和野生群体相对于其他海域的野生绿海龟种群的遗传结构。

研究方法：本研究在开曼群岛筑巢的野生雌性绿海龟和开曼群岛海龟农场人工繁育（CTF）的雌性绿海龟的样本中进行，对年至年CTF的所有雌性绿海龟（N=）和年至年期间遇到的所有野生筑巢雌性绿海龟（N=57）进行组织活检。研究者首先对所有的样本的DNA均使用QIAamp血液和组织试剂盒（Qiagen）或E.Z.N.a.提取。其次在13个微卫星位点上进行了基因分型和对线粒体DNAD环区的bp片段进行了测序，用两个多重PCR集扩增微卫星位点，每个微卫星的一个引物用荧光染料（6-FAM、HEX或NED）标记。然后使用程序micro-checker检查空等位基因，利用genepop4.3版软件评估了成对连锁不平衡和偏离Hardy-Weinberg平衡的情况。使用Benjamini–Yekutieli（B–Y）对FDR（错误发现率）进行校正（Narum，），同时在所有个体组上使用genetix版本4.05.27软件观察（HO）和预期（HE）杂合度测试近亲繁殖并用genalex6.计算群体之间的成对遗传距离（FST）和每组个体之间的相关性估计。最后，利用野生动物和圈养动物的mtDNA和微卫星分析结果来确定农场种群结构，通过Shamblin，Dutton等人结合了D-loop和STR的单倍型系统在所有组中进行FST测试。

研究结果与分析：

图一：开曼群岛海龟农场(CTF)原始筑巢种群分布地图。原始筑巢种群的原点用黑色圆圈标记，开曼群岛海龟农场(CTF)用空圆圈标记。野生成年海龟和卵采自墨西哥(MEX)、哥斯达黎加(CR)、圭亚那(GUY)、苏里南(SUR)和阿森松岛(ASC)以及尼加拉瓜(NIC)的觅食区以形成CTF的原始筑巢种群。

表一：样本子集的遗传多样性值。本研究对个个体都用13个微卫星标记进行了基因分型，测定了每个标记(N)等位基因丰富度(Ar)、期望杂合度(HE)和观察杂合度(HO)使用的样本数量，亲缘度(Rel)(显著高于随机排列)、近交系系数(Fis)(Hardy-Weinberg不平衡显著值、单倍型数量(Haplo)、单倍型多样性(H)和核苷酸多样性(π)。总的来说，从亲本世代到C和野生种群的)等位基因丰富度、预期杂合度，单倍型多样性和核苷酸多样性都有所下降，观察杂合度变化差异不显著。

图二：开曼群岛农场和野生样本中单倍型的遗传关系。连接线显示单倍型之间的单突变变化。红点表示一个未采样的中间单倍型，连接采样的单倍型。饼的大小代表农场(蓝色)和野生(灰色)个体的单倍型频率。通过对比分析，在样本中发现的单倍型属于文献中定义的不同谱系：大多数单倍型属于谱系A（84%）新的单倍型（CM-A78.1）也属于谱系A，通常在加勒比地区发现，而其余单倍型属于谱系B，通常在南美洲、南大西洋和非洲发现。CM-A5.1是唯一一个被圈养种群和野生种群共有的谱系B单倍型；

图三：开曼群岛龟养殖场种畜的个体系谱。最上排作为母本，最下排是野生的和圈养的种群，。黑线表示所有三个程序支持的匹配，而灰线表示其中两个程序支持的匹配。结果显示随着各组亲缘关系水平的增加，子代/母本和子代/父本的比例也随之增加。

图四：把野生个体分配给农场种畜的亲缘关系。亲缘关系按以下顺序排列：亲子关系、全同胞关系、半同胞关系和非亲缘关系。结果表明野生个体和圈养个体之间的所有亲子关系和全同胞关系与D-loop和STR单倍型一致，共有90%的野生个体通过所使用的三个程序中的至少两个与农场相关，或者作为后代或兄弟姐妹。

表二：野生种群和农场不同群体的FST值的两两比较。微卫星结果显示在对角线下方，D‐loop和STR标记组合结果显示在对角线上方。结果显示基于两种mtDNA结合的成对FST分析标记、D-loop和STR序列没有显示任何显著的分化。

图五：原始种群子集与野生种群进行混合种群分析。饼图代表开曼海龟养殖场背景数据报告中的原始种群个体的来源;“未知”类别包括已知有野生来源但缺乏关于具体收集地点的信息的个体。结果表明，对原始种群贡献最多的是古巴（22.74%）、佛罗里达州的辛格岛（14.2%）、墨西哥（11.76%）和委内瑞拉的埃夫斯岛（11.76%）的种群个体。表明目前的原始种群仍然包括来自北加勒比地区（墨西哥、哥斯达黎加和尼加拉瓜）和南加勒比地区（圭亚那和苏里南）的个体。

研究结论:研究认为迁地保护管理是一个重要的保护手段，它允许在自然栖息地之外保护生物多样性，同时支持生物的野外生存。圈养繁殖和物种再引进是保护濒危物种和保持遗传多样性的可行途径。随着时间的推移，在圈养种群中观察到遗传多样性的丧失和相关性的增加，我们发现圈养种群和野生种群的多样性没有显著差异，与自然种群相比，单倍型变异水平相似甚至更高。通过亲缘关系分析，我们确定90%的野生个体与圈养种群有关。研究结果表明，重新引进计划的实施对开曼群岛野生绿海龟筑巢种群的恢复产生了重大影响；对圈养种群进行遗传相关分析，有助于改进今后的管理措施，长期保持遗传多样性，避免近交衰退。