景觀特征對小菜蛾種群遺傳結(jié)構(gòu)及基因流的影響.pdf

1、本研究以福建省永泰縣、閩侯縣及福清市交界處面積約為734 km2的小尺度農(nóng)業(yè)景觀為研究區(qū)域，結(jié)合其農(nóng)業(yè)景觀特征，選取了19個鄉(xiāng)鎮(zhèn)為采樣點(diǎn)。在本實(shí)驗(yàn)室篩選出的小菜蛾微衛(wèi)星引物的基礎(chǔ)上，選取8個微衛(wèi)星位點(diǎn)為分子標(biāo)記，采用遺傳變異參數(shù)分析、成對遺傳分化值（pairwise Fst）分析、基因流（Nm）的計(jì)算和分析、遺傳距離（Fst/（1-Fst））與地理距離（GD）的相關(guān)性分析、遺傳變異來源分析（AMOVA）、STRUCTURE聚類分析以及主

2、坐標(biāo)分析（Principal Coordinates Analysis）的方法，研究河流、山脈、道路這3種景觀要素對小尺度景觀區(qū)域內(nèi)19個小菜蛾種群（共626個個體）的遺傳結(jié)構(gòu)和基因流的影響。主要結(jié)果如下：
　　1.小菜蛾種群的遺傳多樣性
　　19個小菜蛾種群均顯著偏離哈迪溫伯格平衡（HWE）（p<0.05），大部分小菜蛾種群在位點(diǎn)間都符合基因連鎖平衡（p>0.05）。研究區(qū)域內(nèi)小菜蛾種群的遺傳多樣性水平整體較高，期望雜合度

3、（He）介于0.520-0.606之間，觀測雜合度（Ho）介于0.429-0.557之間，等位基因豐富度（AR）介于4.000-5.536之間。樣點(diǎn)塘前（TQ）的種群與主山脈東側(cè)樣點(diǎn)的種群遺傳多樣性水平相當(dāng)，均較高，而主山脈西側(cè)其他種群遺傳多樣性水平偏低。樣點(diǎn)TQ與主山脈東側(cè)樣點(diǎn)間的道路促進(jìn)寄主植物十字花科蔬菜的運(yùn)輸，進(jìn)而增強(qiáng)TQ的小菜蛾種群與主山脈東側(cè)種群間的基因交流，可能是導(dǎo)致TQ種群遺傳多樣性高的原因。
　　2.小菜蛾種群的

4、遺傳結(jié)構(gòu)和基因流
　　成對遺傳分化值（pairwise Fst）的分析結(jié)果顯示，19個種群間Fst值均小于0.15，表明種群遺傳分化整體處于中等偏低水平；基因流（Nm）的結(jié)果顯示，約84％的種群間的Nm>4，表明小菜蛾種群間存在高水平的基因流，樣點(diǎn)SL的種群與其他種群間遺傳分化相對較大，這可能與SL種群的樣本采集于農(nóng)戶菜園中的小塊菜地，蔬菜被運(yùn)輸很小有關(guān)；遺傳距離（Fst/（1-Fst））與地理距離（GD）的相關(guān)性分析結(jié)果顯示，種

5、群間的遺傳距離與地理距離不相關(guān)，地理距離不是引起種群遺傳分化的主要原因；借助STRUCTURE聚類、PCoA、AMOVA分析法處理19個樣點(diǎn)數(shù)據(jù)，結(jié)果表明，河流、山脈、道路這3種景觀要素并未對小菜蛾種群的遺傳變異起塑造作用，對種群間的基因交流不構(gòu)成明顯的阻礙作用。比較各樣點(diǎn)遺傳多樣性水平的分布情況并結(jié)合其農(nóng)業(yè)景觀格局，在19個樣點(diǎn)中選取位于主山脈東側(cè)的9個種群做進(jìn)一步分析，結(jié)果表明，在該尺度下，山谷內(nèi)的種群（DT和XT）與山谷外的7個種