DNA條形碼在中國(guó)榕小蜂中的應(yīng)用研究.pdf

1、山東農(nóng)業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文DNA條形碼在中國(guó)榕小蜂中的應(yīng)用研究姓名：李艷偉申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：農(nóng)業(yè)昆蟲與害蟲防治指導(dǎo)教師：黃大衛(wèi)20090610DNA條形碼在中國(guó)榕小蜂中的應(yīng)用研究5個(gè)省市的雌雄同株和雌雄異株的榕樹共38種上生活的約388個(gè)臨時(shí)形態(tài)種共2256個(gè)標(biāo)本進(jìn)行試驗(yàn)。預(yù)計(jì)解決榕小蜂的身份鑒定、種內(nèi)雌雄配對(duì)、寄主專一性、COI基因多樣性格局等方面的問(wèn)題。結(jié)果顯示：DNA條形碼能成功將榕小蜂鑒定到種級(jí)水平，共得到189個(gè)種，并解決

2、95％以上榕小蜂雌雄配對(duì)問(wèn)題，大于一半以上的榕小蜂種內(nèi)差異小于2％。未解決的種主要表現(xiàn)在：本身未采集到的同種雌蟲或雄蟲，同一個(gè)形態(tài)種出現(xiàn)2個(gè)及以上的單體群。形態(tài)數(shù)據(jù)和分子數(shù)據(jù)存在約90％的一致性，包括需要改正的形態(tài)鑒定錯(cuò)誤和不確定的需要增加基因的分子數(shù)據(jù)。同時(shí)發(fā)現(xiàn)：中國(guó)榕小蜂隱存種的發(fā)生主要由于地理差異而產(chǎn)生，傳粉榕小蜂產(chǎn)生的幾率高于非傳粉榕小蜂。由地理差異產(chǎn)生的兩種傳粉榕小蜂和同域物種形成的兩種傳粉榕小蜂為一種榕樹傳粉的現(xiàn)象打破了“一

3、對(duì)一”理論。本研究首次發(fā)現(xiàn)了非傳粉榕小蜂中Walkerella，Philotrypesis，Sycoscapter三個(gè)屬，種級(jí)水平寄生不同榕樹種，部分種存在寄主轉(zhuǎn)移現(xiàn)象。DNA條形碼應(yīng)用于榕小蜂時(shí)需要強(qiáng)調(diào)的問(wèn)題有：結(jié)合通用引物和特異小蜂引物共同使用避免非特異性擴(kuò)增。注意結(jié)合榕小蜂寄主榕樹的分類系統(tǒng)，利于檢測(cè)榕樹及榕小蜂中出現(xiàn)的分類錯(cuò)誤。面對(duì)一些不確定因素必要時(shí)應(yīng)采用多個(gè)基因聯(lián)合分析。作為非傳粉榕小蜂的一種，Sycophila屬具有廣泛的

4、寄主偏好性，同時(shí)與竹子、橡樹、草莓和榕樹等植物相關(guān)。本文則研究一些與榕樹密切相關(guān)的Sycophila種。盡管一些報(bào)道顯示Sycophila沒(méi)有很高的寄主專一性，但是不同種雌蟲的形態(tài)特征差別微小，令我們很難確定它們是否是一個(gè)種寄生多個(gè)寄主。盡管關(guān)于Sycophila與其多樣寄主的關(guān)系問(wèn)題的研究非常稀少，但是Sycophila豐富的物種多樣性和廣泛的寄主范圍都使其成為研究物種形成和寄主專一性的理想系統(tǒng)。但是由于雌雄異型、形態(tài)的可塑性和貧瘠的

5、生物學(xué)知識(shí)都使Sycophila的鑒定及雌雄配對(duì)都面臨非常大的挑戰(zhàn)，更不用說(shuō)進(jìn)一步的寄主專一性等問(wèn)題的探討。本研究通過(guò)選取線粒體基因COI和核基因ITS2來(lái)共同鑒定來(lái)自中國(guó)海南六種榕樹上154個(gè)Sycoph池屬的標(biāo)本。研究的主要目的是區(qū)分單個(gè)榕樹種上的Sycophila種，并進(jìn)一步確定來(lái)自中國(guó)南方六個(gè)雌雄同株榕樹上寄主專一性問(wèn)題。結(jié)果顯示：25個(gè)形態(tài)臨時(shí)種被分為15種，其中13個(gè)種具有寄主專一性，而另外2個(gè)種同時(shí)寄生兩種寄主。四種榕樹上