基于微衛(wèi)星標(biāo)記的煙蚜種群遺傳結(jié)構(gòu)分析.pdf

1、煙蚜Myzus persicae(Sulzer)，又名桃蚜，屬半翅目Hemiptera蚜科Aphididae瘤蚜屬M(fèi)yzus，是一種世界廣布性害蟲(chóng)，也是我國(guó)各大煙區(qū)煙草上主要害蟲(chóng)之一。地理差異等環(huán)境條件造成煙蚜種群間基因交流受限，加之生殖模式、寄主?；砸约凹闹鬟m應(yīng)性等因素進(jìn)一步影響，不同地理種群、不同寄主植物上的煙蚜常表現(xiàn)高度遺傳分化，因此，探究不同地理種群、不同寄主植物上的煙蚜遺傳多樣性、遺傳分化和基因流等問(wèn)題，對(duì)明確煙蚜遺傳結(jié)構(gòu)發(fā)

2、生規(guī)律具有重要意義。
　　本學(xué)位論文在篩選適用于煙蚜種群遺傳結(jié)構(gòu)分析的微衛(wèi)星位點(diǎn)的基礎(chǔ)上，研究了重慶煙區(qū)、西南煙區(qū)以及不同寄主植物上煙蚜種群的遺傳多樣性、遺傳結(jié)構(gòu)和親緣關(guān)系，以期了解西南與重慶地區(qū)煙蚜種群遺傳結(jié)構(gòu)分化和寄主?；托纬蓹C(jī)制，為指導(dǎo)蟲(chóng)情監(jiān)測(cè)和制定合理的防治方案提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下：
　　1.煙蚜微衛(wèi)星標(biāo)記的篩選
　　為了篩選適用于煙蚜種群遺傳結(jié)構(gòu)研究的微衛(wèi)星標(biāo)記，我們挑選65對(duì)多態(tài)性較好的微衛(wèi)星引

3、物，分析其多態(tài)信息含量（PIC）、Nei’s期望雜合度（h）及有效等位基因數(shù)（Ne）等指數(shù)。結(jié)果表明，65對(duì)微衛(wèi)星引物中有29對(duì)引物在煙蚜上有擴(kuò)增條帶，其有效擴(kuò)增效率為44.62％。11對(duì)微衛(wèi)星位點(diǎn)在煙蚜種群上共檢測(cè)到78個(gè)等位基因，平均等位基因數(shù)為7.0909個(gè)。11對(duì)微衛(wèi)星引物的平均多態(tài)信息含量（PIC）為0.3494，平均有效等位基因數(shù)（Ne）為5.4464，其平均Nei’s期望雜合度（h）為0.7295。表明所篩選出的11對(duì)微衛(wèi)

4、星引物表現(xiàn)出較高的多態(tài)性，可用于后續(xù)煙蚜的種群遺傳結(jié)構(gòu)研究。
　　2.重慶煙區(qū)煙蚜種群遺傳結(jié)構(gòu)的分析
　　采用11對(duì)微衛(wèi)星引物分析重慶煙區(qū)10個(gè)不同地理種群煙蚜的遺傳多樣性和遺傳分化。結(jié)果表明，10個(gè)煙蚜種群的Shannon信息指數(shù)（I）為0.3740-0.6127，平均0.4929。Nei’s期望雜合度（h）平均為0.2563，變化范圍為0.1937-0.3188；表觀雜合度（Ho）平均為0.3524，期望雜合度（He）平

5、均為0.2659，表觀雜合度均高于期望雜合度，呈現(xiàn)雜合子過(guò)剩。重慶煙區(qū)煙蚜種群間遺傳分化系數(shù)（Fst）為0.5493-0.7865，基因流Nm﹤1，表明煙蚜種群間極度分化，基因交流水平低。AMOVA結(jié)果顯示，有55.91%的遺傳變異來(lái)自煙蚜種群間（Φsc=0.6580，P﹤0.01），表明遺傳變異主要發(fā)生于地理種群間。Mantel檢驗(yàn)表明，種群間遺傳距離與地理距離無(wú)相關(guān)性（r=0.0945，P=0.6883），遺傳相似度與海拔差距無(wú)相關(guān)

6、性（r=-0.1755，P=0.8322）。UPGMA聚類分析、Structure和主成分分析（PCA）均表明，重慶煙區(qū)10個(gè)煙蚜種群可分為3個(gè)組群。
　　3.西南煙區(qū)煙蚜種群遺傳多樣性及遺傳分化
　　采用11個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)對(duì)西南煙區(qū)（重慶市、貴州省、四川省、湖北省和云南?。?個(gè)煙蚜種群進(jìn)行遺傳分化分析。結(jié)果表明，西南煙區(qū)8個(gè)地理種群的遺傳多樣性較豐富（I=0.6166，He=0.3383），種群間極度分化，缺少基因交流（Fs

7、t：0.4894-0.6901，Nm﹤1）。AMOVA結(jié)果顯示，有45.06%的遺傳變異來(lái)自種群間（Φsc=0.5585，P﹤0.01），表明遺傳變異主要來(lái)自種群間。Mantel檢驗(yàn)表明，種群間遺傳距離與地理距離顯著正相關(guān)性（r=0.4554，P=0.0220），遺傳相似度與海拔差距無(wú)相關(guān)性（r=-0.0634，P=0.6543）。UPGMA聚類分析、Structure和主成分分析（PCA）均表明，西南煙區(qū)8個(gè)煙蚜種群可分為2個(gè)組群，聚

8、類結(jié)果在自然地理分布上呈一定規(guī)律性。
　　4.不同寄主植物上煙蚜種群遺傳多樣性及寄主專化性
　　用微衛(wèi)星標(biāo)記技術(shù)對(duì)5個(gè)寄主植物上的煙蚜種群的遺傳多樣性進(jìn)行分析。結(jié)果表明，不同寄主上煙蚜種群的遺傳多樣性表現(xiàn)為：油菜種群﹥辣椒種群﹥蘿卜種群﹥蠶豆種群﹥煙草種群，種群間極度分化，缺少基因交流（Fst：0.4891-0.6922，Nm﹤1）。AMOVA結(jié)果顯示，種群遺傳變異主要分布在不同寄主間（Φsc=0.5618，P﹤0.01）。