基于线粒体COⅠ和COⅡ基因的5种不同寄主植物西花蓟马种群遗传多样性研究

编号 zgly0001571920

文献类型 期刊论文

文献题名 基于线粒体COⅠ和COⅡ基因的5种不同寄主植物西花蓟马种群遗传多样性研究

作者 田虎  张蓉  王玉生  万方浩  张桂芬 

作者单位 中国农业科学院植物保护研究所植物病虫害生物学国家重点实验室  农业部外来入侵生物预防与控制研究中心 

母体文献 植物保护 

年卷期 2018年01期

年份 2018 

分类号 S433.89 

关键词 西花蓟马  线粒体DNA  COⅠ和COⅡ基因  寄主植物  遗传多样性  系统发育分析  网状树 

文摘内容 西花蓟马Frankliniella occidentalis（Pergande）是一种分布广、危害大的世界性检疫害虫。本研究旨在探讨田间常见5种寄主植物上的西花蓟马种群的寄主专化性和遗传多样性。以采自甘肃、宁夏的辣椒、茄子、蜀葵、月季、美人蕉等5种寄主植物上的西花蓟马为对象,以线粒体COⅠ和COⅡ基因为靶标,应用Arlequin 3.5软件进行种群遗传多样性、遗传分化、基因流水平及分子变异分析,以MEGA 7.0和Network 5.0软件分别构建单倍型系统发育树和中接网状树。结果显示,当以mtDNACOⅠ和COⅡ基因为靶标时,分别检测到13种和12种单倍型,其中单倍型H1和H2为优势单倍型;辣椒和茄子上的单倍型数量只有3种（COⅠ基因）或2种（COⅡ基因）,而蜀葵、月季和美人蕉上的单倍型数量比较多,为79种（COⅠ基因）或89种（COⅡ基因）;辣椒和茄子上的种群单倍型种类、单倍型多样性、核苷酸多样性和核苷酸平均差异数等均较蜀葵、月季和美人蕉上的种群低。COⅠ和COⅡ基因总寄主种群Fu’s Fs检验结果分别为2.36和4.06,种群大小整体保持稳定;总寄主种群固定指数FST和基因流Nm分析表明,西花蓟马各寄主植物种群之间基因交流充分,尚未发生明显的遗传分化;AMOVA分析显示遗传变异主要来自种群内部;基于COⅠ和COⅡ基因序列的单倍型聚类和网状树都明显分为两支,分别对应西花蓟马的温室品系Glasshouse strain和羽扇豆品系Lupin strain;其中温室品系在所有寄主植物种群中均有发生,而羽扇豆品系的单倍型主要来自多年生的蜀葵、月季和美人蕉等植物,在辣椒和茄子上并无羽扇豆品系发生。研究结果对西花蓟马种群扩张机制探讨、遗传动态分析以及有效防控措施的制定具有一定指导意义。