葉螨屬常見種的微衛(wèi)星的開發(fā)及種群遺傳結構研究.pdf

1、葉螨屬（Tetranychus）害蟲屬于節(jié)肢動物門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，刺吸式口器的口針刺入葉片的組織中，吸取柵欄層細胞的葉綠粒和細胞液進而對

2、植物細胞造成嚴重損害。然而，由于葉螨屬個物種的遺傳標記數(shù)參差不齊，中國境內(nèi)葉螨常見物種的遺傳結構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。本研究首先結合形態(tài)學和分子學的鑒定方法，對中國2014-2015年部分地區(qū)爆發(fā)的葉螨進行準確的鑒定，并對2002-2015年的爆發(fā)情況進行了統(tǒng)計。結果表明中國近十幾年有三種葉螨物種是為害較為嚴重的害蟲，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)針對葉螨的研究打下堅實基礎。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)星分子標記被廣泛的運用在生物種群結構研究中。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，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構

4、，我們運用跨物種轉移方法對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、）進行微衛(wèi)星分子標記的開發(fā)及特點描述。在二斑葉螨基因組中隨機篩選的228個位點中，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個多態(tài)性位點。通過進一步分析發(fā)現(xiàn)物種間的遺傳距離與位點的擴增效率以及多態(tài)性比例具有一定的負相關性。本研究對葉螨屬物種進行新的多態(tài)性微衛(wèi)星分子標記進行開發(fā)，其不僅加強了微衛(wèi)星分子標記跨物種轉移性，更加為今后葉螨屬物種的種群遺傳研究提供了一個有價值的資源。
　　隨著時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)勢種。研究采用已經(jīng)開發(fā)出的16個葉螨屬通用微衛(wèi)星分子標記對14個紅葉螨地理種群和11個截形葉螨地理種群共計1023個樣品進行了微衛(wèi)星的擴增和分型。統(tǒng)計分析后，得出1023個樣本里，每個微衛(wèi)星位點的等位基因數(shù)有5(TUFZ155)到19(TUFG114)個不等，平均每個微衛(wèi)星位點有10.56個等位基因。其中截形葉螨的YWX地理種群最低達到2.313，而SCJ最高達到8.125，各個種群的表觀雜

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性，紅葉螨則與其地理分布維度具有一定的負相關性。本研究不僅對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性進