葉螨屬常見種的微衛(wèi)星的開發(fā)及種群遺傳結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、葉螨屬（Tetranychus）害蟲屬于節(jié)肢動(dòng)物門Arthropoda、蛛形綱Arachnida、蜱螨總目Acariformes、葉螨科Tetranychidae的植食性螨類。葉螨屬中包括許多重要農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)害蟲，如二斑葉螨、截形葉螨、紅葉螨、豆葉螨、神澤葉螨、皮氏葉螨、盧氏葉螨、山楂葉螨等。其主要是通過取食來(lái)危害寄主，它的口器屬于刺吸式口器，在葉片表皮組織取食。取食時(shí)，刺吸式口器的口針刺入葉片的組織中，吸取柵欄層細(xì)胞的葉綠粒和細(xì)胞液進(jìn)而對(duì)

2、植物細(xì)胞造成嚴(yán)重?fù)p害。然而，由于葉螨屬個(gè)物種的遺傳標(biāo)記數(shù)參差不齊，中國(guó)境內(nèi)葉螨常見物種的遺傳結(jié)構(gòu)和遺傳多樣性還沒有系統(tǒng)的研究。
　　為了了解葉螨種群歷史從而解釋不同種群間種群大小和種群地理分布之間的差異。本研究首先結(jié)合形態(tài)學(xué)和分子學(xué)的鑒定方法，對(duì)中國(guó)2014-2015年部分地區(qū)爆發(fā)的葉螨進(jìn)行準(zhǔn)確的鑒定，并對(duì)2002-2015年的爆發(fā)情況進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。結(jié)果表明中國(guó)近十幾年有三種葉螨物種是為害較為嚴(yán)重的害蟲，其中截形葉螨是最重要的危害物

3、種，紅葉螨和二斑葉螨緊隨其后。其中截形葉螨主要發(fā)生在東北地區(qū)，紅葉螨主要發(fā)生在西南地區(qū)。該研究的鑒定方法為后續(xù)針對(duì)葉螨的研究打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。鑒定出的葉螨屬物種則為后期葉螨屬常見種微衛(wèi)星的開發(fā)提供了材料。
　　微衛(wèi)星分子標(biāo)記被廣泛的運(yùn)用在生物種群結(jié)構(gòu)研究中。在葉螨屬中除了二斑葉螨（Tetranychus urticae），其他的物種缺乏具有多態(tài)性的微衛(wèi)星位點(diǎn)，這就使得這些物種的種群遺傳研究受到了阻礙。為了更好的了解葉螨屬物種的種群結(jié)構(gòu)

4、，我們運(yùn)用跨物種轉(zhuǎn)移方法對(duì)葉螨屬的其他六種非模式物種（截形葉螨Tetranychus truncatus、神澤葉螨Tetranychus kanzawai、盧氏葉螨Tetranychus ludeni、皮氏葉螨Tetranychuspiercei、豆葉螨Tetranychus phaselus、紅葉螨Tetranychus pueraricola、）進(jìn)行微衛(wèi)星分子標(biāo)記的開發(fā)及特點(diǎn)描述。在二斑葉螨基因組中隨機(jī)篩選的228個(gè)位點(diǎn)中，二斑葉螨

5、、截形葉螨、紅葉螨、神澤葉螨、皮氏葉螨、盧氏葉螨、豆葉螨分別具有13、11、15、23、19、9、11個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)。通過進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)物種間的遺傳距離與位點(diǎn)的擴(kuò)增效率以及多態(tài)性比例具有一定的負(fù)相關(guān)性。本研究對(duì)葉螨屬物種進(jìn)行新的多態(tài)性微衛(wèi)星分子標(biāo)記進(jìn)行開發(fā)，其不僅加強(qiáng)了微衛(wèi)星分子標(biāo)記跨物種轉(zhuǎn)移性，更加為今后葉螨屬物種的種群遺傳研究提供了一個(gè)有價(jià)值的資源。
　　隨著時(shí)間和葉螨種群的變化，紅葉螨與截形葉螨作為葉螨屬中的重要物種，逐漸替代

6、二斑葉螨成為了西南地區(qū)和北方大多數(shù)地區(qū)的葉螨優(yōu)勢(shì)種。研究采用已經(jīng)開發(fā)出的16個(gè)葉螨屬通用微衛(wèi)星分子標(biāo)記對(duì)14個(gè)紅葉螨地理種群和11個(gè)截形葉螨地理種群共計(jì)1023個(gè)樣品進(jìn)行了微衛(wèi)星的擴(kuò)增和分型。統(tǒng)計(jì)分析后，得出1023個(gè)樣本里，每個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)的等位基因數(shù)有5(TUFZ155)到19(TUFG114)個(gè)不等，平均每個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)有10.56個(gè)等位基因。其中截形葉螨的YWX地理種群最低達(dá)到2.313，而SCJ最高達(dá)到8.125，各個(gè)種群的表觀雜

7、合度范圍為0.206到0.508，期望雜合度的范圍為0.210到0.679,并且地理種群的表觀雜合度普遍比期望雜合度低。結(jié)合種群地理分布發(fā)現(xiàn)紅葉螨的物種起源地可能在西南地區(qū)而截形葉螨則可能起源于北方地區(qū)，并且不同葉螨物種的地理分布與其遺傳多樣性也具有一定的相關(guān)性。其中截形葉螨的遺傳多樣性與其地理分布的維度具有一定的正相關(guān)性，紅葉螨則與其地理分布維度具有一定的負(fù)相關(guān)性。本研究不僅對(duì)于紅葉螨和截形葉螨的遺傳多樣性和其分布及傳播之間的相關(guān)性進(jìn)