中國紅葉螨(Tetranychus pueraricola)自然種群遺傳結(jié)構(gòu)及其體內(nèi)感染W(wǎng)olbachia的研究.pdf

1、紅葉螨Tetranychus pueraricola是蜱螨亞綱中的一種重要的經(jīng)濟(jì)害蟲。之前的研究表明，紅葉螨是一種高度雜食性的害蟲。近期，我們發(fā)現(xiàn)紅葉螨廣泛分布于中國的大部分地區(qū)的不同寄主上。然而，對于紅葉螨自然種群的分布以及其自然種群遺傳結(jié)構(gòu)還缺乏相關(guān)研究。較早研究表明，對于物種的種群遺傳研究基于多種分子標(biāo)記來實現(xiàn)，其中包括微衛(wèi)星、單拷貝核基因以及mtDNA等。而內(nèi)共生菌通常在無脊椎動物廣泛分布，特別是在節(jié)肢動物中。Wolbachia

2、是一種在節(jié)肢動物以及線蟲中存在的胞內(nèi)共生菌。另外由于Wolbachia能夠調(diào)控其宿主的生殖，Wolbachia也被認(rèn)為在對宿主的種群遺傳多樣性方面起到重要的作用。越來越多的研究表明，Wolbachia能夠影響其宿主的進(jìn)化歷史以及種群結(jié)構(gòu)。因此，對Wolbachia在自然宿主的感染情況的研究，對于推動宿主的進(jìn)化以及生物防治害蟲等方面來說都能夠提供一定的基礎(chǔ)。
　　為了更好地了解中國紅葉螨種群遺傳結(jié)構(gòu)，本研究通過對12個地理種群的紅葉

3、螨中宿主線粒體COI序列變異來分析其遺傳多樣性。研究對397頭紅葉螨mtDNA的COI序列進(jìn)行分析，共發(fā)現(xiàn)16個單倍型，35個多態(tài)性位點。Fst結(jié)果顯示除了YY-GY種群(0.00000)以外，其余各地理種群兩兩之間都呈現(xiàn)顯著差異。同時，AMOVA結(jié)果表明對于紅葉螨mtDNA-COI來說其變異主要來源于種群間，大約占總變異的85.38％，說明其種群間具有較大的變異程度。
　　本研究中，通過對Wolbachia表面蛋白基因(wsp)

4、和多位點序列分型(MLST)數(shù)據(jù)分析，檢測了紅葉螨自然種群中Wolbachia的感染情況。結(jié)果表明，12個紅葉螨自然種群中Wolbachia的感染率為2.8％-50％，并且其感染三種B大組的Wolbachia株系(wTpue1、wTpue2以及wTpue3)。同時還發(fā)現(xiàn)Wolbachia的雙重感染現(xiàn)象(wTpue1以及wTpue3)。在紅葉螨中，感染wTpue1能夠引起較弱的胞質(zhì)不親和(CI)現(xiàn)象，而感染wTpue3并不能產(chǎn)生CI現(xiàn)象。

5、我們發(fā)現(xiàn)，wTpue1以及wTpue3的親緣關(guān)系較遠(yuǎn)，因此認(rèn)為不同的CI水平可能是由于Wolbachia不同株系的特異性結(jié)果。
　　由于不同Wolbachia株系對其寄主的生殖調(diào)控作用可能是不同的，因此不同株系的Wolbachia對寄主生態(tài)以及進(jìn)化方面也會有不同作用。研究中通過對感染W(wǎng)olbachia的12個地理種群的紅葉螨進(jìn)一步的分析，發(fā)現(xiàn)感染個體的線粒體單倍型多樣性以及核苷酸多樣性均不低于不感染個體，在核基因中也得到相似結(jié)果。