入侵性致瘿害虫桉树枝瘿姬小蜂(膜翅目:姬小蜂科)EST-SSR开发及隐种鉴定

【目的】对入侵性致瘿害虫桉树枝瘿姬小蜂(膜翅目:姬小蜂科)进行EST-SSR引物开发和隐种鉴定,为桉树枝瘿姬小蜂种群遗传学研究及其防治提供理论依据。【方法】采用Illumina HiSeqTM 2000测序平台对3个地理种群的桉树枝瘿姬小蜂雌性成虫进行转录组测序,利用MISA和Primer Premier 3软件进行EST-SSR标记的搜索、挖掘和引物设计。选取400对EST-SSR引物,结合国外报道的14对多态性G-SSR引物,应用1%琼脂糖凝胶电泳检测扩增效率,并用8%变性聚丙烯酰胺凝胶电泳验证引物多态性。基于桉树枝瘿姬小蜂COI基因序列数据对我国14个地理种群320个桉树枝瘿姬小蜂雌性成虫样本进行隐种鉴定。【结果】1)共获得277048525条clean reads,包括82.86 G个核苷酸,组装后得到44878个unigene,平均长度1082.76 bp,N50为1976 bp;利用MISA软件搜索到EST-SSR位点14190个,其中主要重复类型是单核苷酸重复(占总EST-SSR的69.63%),其次是二核苷酸重复和三核苷酸重复(分别占总EST-SSR的16.17%、13.51%)。2)400对EST-SSR引物中有205对引物可有效扩增出目的片段,扩增效率51.25%,国外报道的14对G-SSR引物均能扩增出目的片段;3)用8%变性聚丙烯酰胺凝胶电泳验证SSR引物多态性,最终筛选出10对多态性良好的EST-SSR引物,国外报道的14对G-SSR引物中仅有LiSS2、LiSS5、LiSS13在我国桉树枝瘿姬小蜂样本中存在多态性;4)从我国14个桉树枝瘿姬小蜂地理种群中共获得320条605 bp的COI基因序列,基于桉树枝瘿姬小蜂COI基因序列构建的NJ系统发育树表明,我国仅存在A、B 2种类型的桉树枝瘿姬小蜂隐种,样本比例约为1∶2。【结论】筛选出10对适合我国桉树枝瘿姬小蜂种群遗传学研究的EST-SSR引物。我国存在A、B 2种类型的桉树枝瘿姬小蜂隐种,其中隐种A首次在我国发现,桉树枝瘿姬小蜂的隐种鉴定可为该害虫在生物防治中采用正确的生物型提供依据。

烟粉虱Q与B隐种mtCOI基因的遗传变异及其对利用CAPS标记进行隐种鉴别的影响

【目的】为了评估Vsp I,Sty I和Stu I为基础的线粒体细胞色素氧化酶I基因(mt COI)酶切扩增多态性序列(cleaved amplified polymorphic sequence,CAPS)标记方法鉴别烟粉虱Q与B隐种的有效性。【方法】本研究对国内外烟粉虱种群的mt COI基因进行了测序并鉴定了其隐种;在对464个Q隐种、98个B隐种mt COI序列分析的基础上,利用Vsp I,Sty I和Stu I对Q与B隐种分别进行了CAPS标记验证。检索并比对了Gen Bank中烟粉虱Q与B隐种mt COI序列中Vsp I,Sty I和Stu I酶切位点分布情况。【结果】对国内外烟粉虱种群研究发现,以Vsp I为基础的CAPS标记方法能够有效鉴别实验中的Q与B隐种;利用Stu I或Sty I的CAPS标记方法无法有效鉴别Q与B隐种。对Gen Bank中烟粉虱Q与B隐种mt COI序列比对发现,利用Vsp I,Sty I和Stu I为基础的CAPS标记方法不能有效鉴别Q与B隐种。【结论】以Vsp I,Sty I和Stu I为基础的CAPS标记方法鉴别Q与B隐种方面均有一定的局限性。