幾種水稻害蟲Wolbachia的檢測及全線粒體基因組的序列分析.pdf

1、水稻二化螟Chilosuppressalis(Walker)、稻縱卷葉螟Cnaphalocrocismedialis(Guénee)和大螟Sesamiainferens(Walker)是三種重要的水稻害蟲，分別隸屬鱗翅目、螟蛾科和夜蛾科。其中水稻二化螟和大螟為鉆蛀性害蟲，稻縱卷葉螟為遠(yuǎn)距離遷飛性害蟲。本研究對水稻二化螟和稻縱卷葉螟內(nèi)共生菌Wolbachia感染情況進(jìn)行了檢測;同時對水稻二化螟、稻縱卷葉螟和大螟的全線粒體基因組序列進(jìn)行測序

2、和分析，在全線粒體基因組水平上探討部分鱗翅目昆蟲的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系，豐富鱗翅目昆蟲線粒體基因組數(shù)據(jù)。現(xiàn)將研究結(jié)果總結(jié)如下:
　　 1、水稻二化螟23個地理種群的Wolbachia感染率為0-40.0％，平均感染率為14.3％?；趙sp基因片段序列，將水稻二化螟中檢測到的Wolbahcia分為6個品系，分別命名為wChisupl-wChisup6（登陸序列號分別為HM165272、HQ336510、HQ336514、HQ336511

3、、HQ336512和HQ336513），其中品系wChisup1和wChisup2隸屬A組，其它的隸屬于B組;不同地理種群中的Wolbachia感染率和感染類群不具有明顯的空間分布格局。通過序列比對發(fā)現(xiàn)水稻二化螟感染的wsp基因序列與其它物種的完全一致或相似性很高。
　　 2、采自全國26個地區(qū)的稻縱卷葉螟種群的Wolbachia感染率為10％-90％，平均感染率為58.8％。通過序列比對發(fā)現(xiàn)，感染稻縱卷葉螟Wolbachia的

4、wsp、ftsZ和16SrDNA基因在不同地區(qū)種群中的序列完全一致，而且與其它物種的也完全一致或具有很高的相似性。
　　 3、水稻二化螟、稻縱卷葉螟和大螟的全線粒體基因組長度分別為15395bp、15388bp和15413bp，均包含37個基因和一個非編碼的A+T富含區(qū);各基因順序和轉(zhuǎn)錄方向一致。這三種水稻害蟲線粒體基因組均有較高的堿基A+T含量，都存在3個大于30bp的間隔區(qū)，而且在tRNATrp和tRNACys重疊區(qū)均有8b

5、p的保守序列，但基因間隔和重疊區(qū)數(shù)目及長度存在差異。此外，這三種水稻害蟲線粒體基因組中的蛋白質(zhì)編碼基因的A+T堿基含量、AT-skew值和GC-skew值相似，而且大部分蛋白質(zhì)編碼基因都使用ATN和TAA作為起始密碼子和終止密碼子，但是密碼子的第一位點至第三位點的A+T堿基含量存在很大差異。
　　 4、三種水稻害蟲線粒體基因組均包含22個tRNA基因，反密碼子多為GNN或UNN;除tRNAser(AGN)缺失D臂外，其余的tRN

6、A基因二級結(jié)構(gòu)都可以折疊成典型的三葉草結(jié)構(gòu);大多數(shù)tRNA二級結(jié)構(gòu)均存在不同程度的堿基錯配現(xiàn)象，錯配類型多為G-U。同時這三種螟蟲線粒體基因組的lrRNA和srRNA的二級結(jié)構(gòu)相似，其中l(wèi)rRNA包含6個結(jié)構(gòu)域，49個頸環(huán)結(jié)構(gòu);srRNA的二級結(jié)構(gòu)包含3個結(jié)構(gòu)域，33個頸環(huán)結(jié)構(gòu)。三種水稻害蟲線粒體基因組的A+T豐富區(qū)均包含ATAGA(T)序列和Poly-T序列，一些重復(fù)序列。稻縱卷葉螟和大螟線粒體基因組的A+T豐富區(qū)均含有一個莖環(huán)結(jié)構(gòu);

7、此外，稻縱卷葉螟線粒體基因組的A+T豐富區(qū)還含有1個(TA)13序列。
　　 5、基于線粒體基因組13個蛋白質(zhì)編碼基因的核苷酸序列及氨基酸序列的聯(lián)合數(shù)據(jù)集，采用不同方法構(gòu)建了36種鱗翅目昆蟲的系統(tǒng)發(fā)育進(jìn)化樹。結(jié)果表明采用最大似然法(ML)和貝葉斯法(BI)所得拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一致，都顯示出蠶蛾總科Bombycoidea、尺蛾總科Geometroidea、夜蛾總科Noctuoidea、螟蛾總科Pyraloidea和鳳蝶總科Papilion