茶尺蠖地理種群對(duì)茶尺蠖核型多角體病毒的敏感性差異及遺傳變異研究.pdf

1、茶尺蠖(Ectropis obliqua Prout)是我國茶園的主要害蟲之一，在各主產(chǎn)茶區(qū)廣泛分布，尤其江浙皖地區(qū)發(fā)生量大、世代多，常造成茶園的大幅減產(chǎn)，經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重。茶尺蠖核型多角體病毒(Ectropis obliqua Nucleopolyhedrovirus，EoNPV)是茶尺蠖的主要病原性天敵，對(duì)茶尺蠖具有較強(qiáng)的致病能力，具有專一性強(qiáng)、無毒、無污染等優(yōu)點(diǎn)，目前已被開發(fā)為商品制劑得到大面積推廣應(yīng)用。近幾年的田間調(diào)查研究中發(fā)現(xiàn)，我

2、國不同茶區(qū)的茶尺蠖種群對(duì)EoNPV的敏感性存在差異，部分地區(qū)使用病毒后茶尺蠖幼蟲的死亡率明顯偏低。為了明確產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是否是由于不同地理種群的遺傳分化造成的，我們進(jìn)行了茶尺蠖不同地理種群對(duì)EoNPV的敏感性差異及種群遺傳變異的研究，以明確茶尺蠖不同地理種群的遺傳分化及系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系，進(jìn)而為茶尺蠖的科學(xué)防治提供理論基礎(chǔ)。本研究以11個(gè)不同地理種群茶尺蠖為實(shí)驗(yàn)材料，在進(jìn)行病毒敏感性室內(nèi)生物測(cè)定的基礎(chǔ)上，通過線粒體DNA COⅠ和COⅡ基因

3、序列分析以及遺傳雜交和回交試驗(yàn)，對(duì)具有不同敏感性差異的種群進(jìn)行了系統(tǒng)發(fā)育和遺傳變異的研究，從分子水平和遺傳學(xué)角度探討了茶尺蠖種群的遺傳分化水平，分析推測(cè)與敏感性差異水平的內(nèi)在聯(lián)系。主要研究結(jié)果如下：
　　 (1)茶尺蠖11個(gè)地理種群對(duì)EoNPV的敏感性存在差異，LC50比值最大達(dá)724.5倍。
　　 室內(nèi)生物測(cè)定結(jié)果顯示，茶尺蠖11個(gè)地理種群中有8個(gè)種群存在不同程度的低敏感性，各種群間LC50差異最高達(dá)724.5倍，低敏

4、感性種群的LT50普遍延長了5-6天。但茶尺蠖對(duì)病毒的敏感性差異與種群的地理分布并未呈現(xiàn)出較大的相關(guān)性，同一省內(nèi)的兩個(gè)種群(杭州和衢州)可能差異較大，而地理分布較遠(yuǎn)的兩個(gè)種群(如揚(yáng)州和武漢)則具有相似程度的敏感性。
　　 (2)基于線粒體DNA COⅠ和COⅡ基因序列分析，茶尺蠖11個(gè)地理種群存在遺傳分化。
　　 茶尺蠖種群的線粒體DNA COⅠ和COⅡ兩基因序列中A+T的平均含量分別為70.5％和74.5％，具有A-T

5、堿基偏好性；堿基替換絕大多數(shù)發(fā)生在密碼子的第3位點(diǎn)，多為同義替換，且轉(zhuǎn)換數(shù)明顯高于顛換數(shù)；部分種群?jiǎn)伪缎投鄳B(tài)性及核苷酸多態(tài)性等較高?；贑OⅠ和COⅡ基因序列檢測(cè)出總共42種單倍型，利用NJ法和MP法構(gòu)建的兩種系統(tǒng)樹，其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)基本一致，僅各分枝上的置信度有所不同。所有種群的茶尺蠖大致分為兩大類群：在敏感性生測(cè)實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)較強(qiáng)敏感性的杭州、宜興和十字鋪3個(gè)種群個(gè)體的單倍型聚在一起，其余8個(gè)低敏感性的種群個(gè)體的單倍型聚為一類，兩類群間序列差

6、異最大達(dá)5％左右，具敏感性差異的種群間已有較大分化。
　　 (3)對(duì)EoNPV的敏感性差異最大的兩個(gè)茶尺蠖種群(杭州種群和衢州種群)間存在生殖隔離。
　　 遺傳雜交及回交試驗(yàn)結(jié)果顯示，杭州和衢州兩個(gè)種群的雜交F1代相比于親本表現(xiàn)出了較為明顯的雜種衰弱，雜交處理的雌蟲產(chǎn)卵量及卵的孵化率均大幅降低，幼蟲歷期明顯縮短，蛹重減輕，能夠正常羽化的成蟲少，不能正常進(jìn)行交配和后代繁殖，子代生活力下降，同時(shí)還出現(xiàn)雌雄性比失調(diào)現(xiàn)象；回交試