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入侵我國(guó)中南三省(區(qū))草地貪夜蛾的單倍體型和群體遺傳結(jié)構(gòu)分析

2020-01-18 03:40王佳麗韋加奇孫志秀徐漢虹
關(guān)鍵詞:雜合夜蛾種群

王佳麗,韋加奇,孫志秀,徐漢虹,林 菲

(天然農(nóng)藥與化學(xué)生物學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)院,廣東 廣州 510642)

草地貪夜蛾Spodoptera frugiperda原產(chǎn)于美洲熱帶和亞熱帶地區(qū),是聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織全球預(yù)警的重大害蟲(chóng),2016 年開(kāi)始橫掃非洲、亞洲等50 多個(gè)國(guó)家和地區(qū)[1-3]。2019 年1 月份入侵我國(guó)以來(lái),已經(jīng)蔓延到21 個(gè)省份的1 160 多個(gè)縣(市、區(qū)),受害面積超過(guò)56 萬(wàn)hm2[4]?;诜肿訕?biāo)記對(duì)草地貪夜蛾的寄主型和遺傳結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,開(kāi)展指紋圖譜數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建、區(qū)域種群監(jiān)測(cè)、入侵蟲(chóng)源追蹤、遺傳多樣性評(píng)價(jià),是科學(xué)制定草地貪夜蛾防控技術(shù)、保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全和保證農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的前提。

目前,對(duì)草地貪夜蛾的分子鑒定主要基于CO I(線粒體細(xì)胞色素C 氧化酶亞基I)和Tpi(Z 染色體上編碼磷酸丙糖異構(gòu)酶)2 個(gè)基因標(biāo)記展開(kāi)[5-7]?;贑O I基因片段序列,張磊等[7]對(duì)草地貪夜蛾進(jìn)行了準(zhǔn)確的物種鑒定;陳冬平等[8]發(fā)現(xiàn)了草地貪夜蛾與黏蟲(chóng)Mythimna separate的雜合子;徐麗娜等[9]發(fā)現(xiàn)安徽省草地貪夜蛾樣本中86.23%是水稻型、13.77%是玉米型,而且安徽地區(qū)樣品CO I序列特征與美國(guó)佛羅里達(dá)州種群高度一致。基于Tpi基因序列的單倍型分析發(fā)現(xiàn),入侵我國(guó)云南的草地貪夜蛾均為玉米型,入侵廣東省廣州市和安徽省的均為玉米型,且在第126、127 位堿基為GA/AT 雜合[7-9]。CO I和Tpi這2 種標(biāo)記有機(jī)結(jié)合雖然能夠提高鑒定的準(zhǔn)確率,但是仍然無(wú)法全面了解草地貪夜蛾的群體多樣性、群體遺傳結(jié)構(gòu)以及蟲(chóng)源動(dòng)態(tài)。

SSR 標(biāo)記(Single sequence repeat marker)具有在基因組中的隨機(jī)分布性以及高水平的等位多態(tài)性,因此廣泛用于生物多樣性研究、品系分類、遺傳圖譜構(gòu)建、分子標(biāo)記輔助選擇和比較基因組研究等領(lǐng)域[10]。Arias 等[11]基于來(lái)自3 個(gè)地理群體的15 個(gè)個(gè)體,利用焦磷酸測(cè)序法開(kāi)發(fā)了192 個(gè)SSR 標(biāo)記,用于美國(guó)草地貪夜蛾的群體遺傳結(jié)構(gòu)分析。Pavinato等[12]利用基因組富集的方法,開(kāi)發(fā)了6 個(gè)SSR 標(biāo)記,用于巴西草地貪夜蛾的群體遺傳結(jié)構(gòu)分析。Arias等[11]采用9 個(gè)SSR 標(biāo)記對(duì)北美的草地貪夜蛾進(jìn)行遺傳分析,結(jié)果表明該地區(qū)草地貪夜蛾經(jīng)歷了蟲(chóng)口的擴(kuò)張,雖然基因流與氟苯二胺和氟苯脲敏感性之間不存在相關(guān)性,但是發(fā)現(xiàn)具有較高LC50的群體擴(kuò)散到其他的地區(qū),并保持較高的抗性基因頻率[13]。

本研究擬通過(guò)CO I和Tpi分子標(biāo)記以及微衛(wèi)星DNA 標(biāo)記,對(duì)入侵我國(guó)廣東、湖南和廣西3 個(gè)省的6 個(gè)市(區(qū)、縣)的草地貪夜蛾進(jìn)行分子鑒定,為監(jiān)測(cè)蟲(chóng)源擴(kuò)散規(guī)律、預(yù)測(cè)預(yù)警蟲(chóng)情和制定科學(xué)的防控方案提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試?yán)ハx(chóng)采集

本次供試草地貪夜蛾采集于廣東省廣州市花都區(qū)花山鎮(zhèn)儒林村(GDHD)、湖南省張家界慈利縣通津錢(qián)鋪(HNZJJ)、廣西南寧賓陽(yáng)縣古濟(jì)(GXNN)、廣東省東莞市(GDDG)、廣東省清遠(yuǎn)市連山壯族瑤族自治縣(GDQY)5 個(gè)地區(qū)玉米地和廣東省韶關(guān)市翁源縣(GDSG) 甘蔗地。研究樣品共有42 份,均為2~6 齡幼蟲(chóng)。樣品采集時(shí)間為2019 年5 月18 日至6 月19 日,寄主為喇叭口期的春玉米。單頭活體幼蟲(chóng)采集后放入含有新鮮玉米葉片的50 mL 離心管,帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行形態(tài)學(xué)鑒定,編號(hào)拍照后,對(duì)3 齡以上幼蟲(chóng)切取頭胸部,3 齡以下幼蟲(chóng)取整頭蟲(chóng)體,放入2 mL 離心管用液氮速凍,?80 ℃儲(chǔ)存,用于DNA 提取(表1)。

1.2 CO I 和Tpi 基因片段序列的測(cè)定

DNA 提取采用微量樣品基因組DNA 提取試劑盒(TIANGEN,中國(guó)),用于PCR 擴(kuò)增的2 對(duì)引物序列為CO-A和Tpi。PCR 擴(kuò)增按照陳冬平等[8]所建立的方法進(jìn)行,采用Prim eSTAR?M ax DNA Polymerase PCR(TaKaRa,日本)進(jìn)行PCR 擴(kuò)增,反應(yīng)體系包括PrimeSTAR?M ax DNA Polymerase PCR(2×)10 μL,上游引物和下游引物各0.4 μL,模板1 μL,加ddH2O 至20 μL。PCR 反應(yīng)為:98 ℃ 預(yù)變性2 m in;98 ℃變性10 s,60 ℃退火15 s,72 ℃延伸 30 s,35 個(gè)循環(huán);72 ℃延伸5 min。使用15 g/L的瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)擴(kuò)增片段特異性后,PCR產(chǎn)物由廣州天一輝遠(yuǎn)基因科技有限公司進(jìn)行切膠測(cè)序。

表1 供試幼蟲(chóng)樣本信息表Table 1 Information of larva samp les used in this study

1.3 SSR 標(biāo)記的篩選

參考Arias 等[13]所采用的12 對(duì)SSR 標(biāo)記, 隨機(jī)選取5 個(gè)樣品進(jìn)行引物篩選。選取其中擴(kuò)增穩(wěn)定、電泳條帶清晰和多態(tài)性豐富的9 對(duì)引物spf05、spf1502、spf1592、spf1706、spf343、spf670、spf789、spf918 和spf997 用于群體結(jié)構(gòu)遺傳分析。

SSR 引物篩選的PCR 體系包括TaKaRaTaq(5 U/μL) 0.125 μL, 10×PCR Buffer (Mg2+Plus) 2.5 μL,dNTP M ixture (2.5 mmol/L) 2 μL,上游和下游引物(10 μmol/L)各0.4 μL,模板1 μL,加ddH2O 至25 μL。PCR 反應(yīng)程序:94℃ 預(yù)變性2 m in;94 ℃變性10 s,55 ℃退火30 s,72 ℃延伸 30 s,35 個(gè)循環(huán);72 ℃延伸5 m in。PCR 產(chǎn)物加入6 μL 6×Load ing buffer 后,采用6%(φ) 變性聚丙烯酰胺膠電泳檢測(cè)。電泳在DYCZ-30C 電泳槽(北京六一) 中進(jìn)行。上樣3 μL,以DL 1000 為DNA 分子量標(biāo)準(zhǔn),120 W 恒功率電泳2 h 后,銀染顯色。

1.4 SSR 標(biāo)記的基因分析儀檢測(cè)

本研究將M 13 通用接頭序列(TGTAAAACGACGGCC AGT)加到每對(duì)SSR 標(biāo)記的正向引物的5′ 方向,并合成帶不同熒光基團(tuán)的M 13 接頭序列。帶熒光的PCR 產(chǎn)物經(jīng)DNA 測(cè)序儀ABI 3730XL(Applied biosystems, USA)進(jìn)行熒光電泳檢測(cè),并使用軟件GeneMarker V2.2.0 對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行條帶分型。PCR 反應(yīng)體系和擴(kuò)增程序如下: 2×TaqPCR Master M ix 7.5 μL, 上游和下游引物(10 μmol/L)各1.0 μL, 模板1 μL,加ddH2O 至10 μL。PCR 擴(kuò)增流程:96 ℃預(yù)變性3 m in;96 ℃ 變性30 s,60 ℃ 退火30 s,72 ℃ 延伸1 m in,30 循環(huán);72 ℃ 延伸10 m in;12 ℃保存。取3 μL 熒光PCR 產(chǎn)物進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳鑒定,檢測(cè)PCR 條件是否單一、片段是否與預(yù)期一致,混樣上機(jī)檢測(cè)?;鞓芋w系為Hi?Di 甲酰胺10 μL、內(nèi)標(biāo) 0.5 μL 和PCR 產(chǎn)物1.0 μL。

1.5 數(shù)據(jù)讀取

使用GeneMarker 軟件,導(dǎo)入基因分析儀上的原始結(jié)果文件,根據(jù)位點(diǎn)信息設(shè)置分析Panel;使用GeneScan 500 LIZ Size Standard 進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。核查Size standard 評(píng)分,剔除評(píng)分小于0.8 的數(shù)據(jù),導(dǎo)出Excel 格式的等位基因信息。

1.6 數(shù)據(jù)分析

利用Lastergene 軟件包對(duì)正反向測(cè)序序列進(jìn)行人工拼接、峰型校正和序列比對(duì)。已經(jīng)發(fā)布的草地貪夜蛾CO I和Tpi基因序列從GenBank 數(shù)據(jù)庫(kù)下載。針對(duì)已報(bào)道的基于CO I和Tpi基因序列的水稻型和玉米型單倍型特點(diǎn),分別進(jìn)行差異位點(diǎn)分析,確定本研究草地貪夜蛾的具體亞型。

用GeneAIEx 軟件計(jì)算各位點(diǎn)的觀測(cè)等位基因數(shù)(NA)、有效等位基因數(shù)(NE)、Shannon 信息指數(shù)(I)、觀測(cè)雜合度(HO)和期望雜合度(HE)等參數(shù);使用Phylip 軟件的UPGMA 方法根據(jù)Nei’ s 遺傳距離矩陣?yán)L制系統(tǒng)發(fā)育樹(shù);遺傳結(jié)構(gòu)分析在Structure軟件完成后,用Harvester 在線工具(http://taylor0.biology.ucla.edu/structureHarvester/#)進(jìn)行可視化,最后利用自編程軟件獲得Structure 結(jié)構(gòu)圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 CO I 序列對(duì)草地貪夜蛾單倍型鑒定

利用COI-A引物對(duì)所采集的42 份樣品擴(kuò)增,得到預(yù)期大小為543 bp 的單一特異性條帶并進(jìn)行雙向測(cè)序。測(cè)序結(jié)果去除兩端測(cè)序質(zhì)量較低的序列后,對(duì)521 bp 的序列進(jìn)行了分析。結(jié)果(表2) 發(fā)現(xiàn),42 份樣品存在3 種CO I序列類型,其中,HNZJJ-30#和GDHD-7#兩者之間存在8 個(gè)SNP 位點(diǎn),分別與草地貪夜蛾玉米型(HM 136592)和水稻型(HM 136602)相似性為100%;第3 種類型是非草地貪夜蛾CO I序列,與陳冬平等[8]報(bào)道的HD3#-2 序列完全一致,與黏蟲(chóng)Mythimna separate(KX863042)對(duì)應(yīng)的片段序列僅存在1 個(gè)堿基的差異,說(shuō)明此前觀察到的草地貪夜蛾和黏蟲(chóng)的雜合型在本研究也能夠檢測(cè)到。在供試的樣品中,湖南張家界群體有8 個(gè)樣品為水稻型,2 個(gè)為玉米型,1 個(gè)為草地貪夜蛾水稻型和黏蟲(chóng)的雜合型,其余群體均為水稻型單倍體型(表2)。

表2 草地貪夜蛾2 種單倍型CO I 基因序列多態(tài)性位點(diǎn)比較Table 2 Polymorphic site distribution of CO I gene sequence of hap lotypes in Spodoptera frugiperda populations

2.2 Tpi 序列對(duì)草地貪夜蛾單倍型鑒定

基于Tpi序列對(duì)42 個(gè)草地貪夜蛾樣品進(jìn)行序列分析,結(jié)果見(jiàn)表3。由表3 可見(jiàn),檢測(cè)樣品的Tpi基因序列的差異位點(diǎn)主要發(fā)生在第126 和127 堿基處,該位點(diǎn)存在玉米型(AT)、水稻型(GA)和雜合型(AT/GA)3 種類型。在廣東花都群體中存在9 個(gè)AT 型、3 個(gè)GA 型和3 個(gè)AT/GA 型;廣東東莞和廣東清遠(yuǎn)2 個(gè)群體均為AT 型;湖南張家界、廣西南寧和廣東韶關(guān)3 個(gè)群體存在AT 型和AT/GA 型。

表3 CO I 和Tpi 標(biāo)記鑒定的草地貪夜蛾42 個(gè)樣品單倍型樣品數(shù)量Table 3 The number of hap lotype of 42 Spodoptera frugiperda sam p les identified by CO I and Tpi markers

2.3 基于SSR 標(biāo)記的分析

2.3.1 SSR 標(biāo)記多樣性水平評(píng)估 9 對(duì)SSR 標(biāo)記的多樣性參數(shù)見(jiàn)表4。48 頭草地貪夜蛾樣品(42 頭為本研究收集的樣品、6 頭為陳冬平等[8]收集的樣品)共檢測(cè)到40 個(gè)等位基因,平均每個(gè)位點(diǎn)檢測(cè)到4.40 個(gè)等位基因。其中,spf1592 位點(diǎn)上擁有最多的有效等位基因(7 個(gè)),spf1706 位點(diǎn)上的等位基因僅有2 個(gè)。各微衛(wèi)星位點(diǎn)的表觀雜合度平均值為0.639,預(yù)期雜合度平均值為0.546。各位點(diǎn)等位基因表觀雜合度與預(yù)期基本一致,符合H a r d y-Weinberg 平衡。

種內(nèi)近交系數(shù)FIS平均值為?0.126,依據(jù)Nagylaki 等[14]理論,F(xiàn)IS為負(fù)數(shù)表明被檢測(cè)的種群在9 個(gè)SSR 位點(diǎn)雜交現(xiàn)象嚴(yán)重,尤其是在spf918、spf343 和spf789 位點(diǎn)更為明顯。spf05和spf997 位點(diǎn)存在較高的FIT值,分別為0.465 和0.303,說(shuō)明在該位點(diǎn)可能存在近交現(xiàn)象。種群間分化系數(shù)FST在0.094~0.244之間,平均值為0.151,表明僅有15.1%的遺傳變異發(fā)生在種群間,發(fā)生在種群內(nèi)的遺傳變異高達(dá)84.9%。有研究表明,F(xiàn)ST大于0.25 時(shí),種群間有極大的遺傳分化;FST在0.15~0.25 之間時(shí),種群間明顯分化;FST在0.05~0.15 之間時(shí),種群存在中等程度的分化;FST小于0.05 時(shí),種群間幾乎無(wú)分化[14-16]。依據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn),在檢測(cè)的9 個(gè)位點(diǎn)處,sp f05、sp f1502、sp f670、sp f789 和sp f997 存在明顯分化,其余4 個(gè)位點(diǎn)sp f1592、spf1706、spf343 和spf918 為中度分化。

在種群的水平上,種群間的基因流參數(shù)NM范圍在0.205~2.407 之間,NM平均值為1.594,NM>1 表明基因流足以防止遺傳分化發(fā)生[17],spf1502和spf997 基因流水平非常低,種群在此位點(diǎn)非常容易因遺傳漂變而分化。

表4 9個(gè)SSR 位點(diǎn)的遺傳變異參數(shù)、F-statistics 統(tǒng)計(jì)值和基因流1)Table 4 Indices of gene diversity,F(xiàn)-statistics values and gene flow deduced by nine SSR loci

2.3.2 群體多樣性水平分析 廣東清遠(yuǎn)因樣品數(shù)目?jī)H有1 頭,不列入本項(xiàng)分析。由表5 可見(jiàn),各群體的觀測(cè)等位基因數(shù)NA為2.333~8.444,平均為4.407; 有效等位基因數(shù)NE為2.071~4.374,平均為3.020;Shannon 信息指數(shù)I為0.649~1.594,平均為1.067; 表觀雜合度HO為0.556~0.683,平均為0.640;預(yù)期雜合度HE為0.389~0.685,平均為0.546;固定指數(shù)F為?0.426~0.087,平均為?0.252。各種群表觀雜合度和預(yù)期雜合度沒(méi)有明顯差異,說(shuō)明各群體不存在連鎖不平衡。除廣東花都群體外,其余群體的F均為負(fù)值,表明廣東花都群體的預(yù)期雜合度相對(duì)較高,其余群體預(yù)期雜合度較低。

表5 草地貪夜蛾群體遺傳多樣性指數(shù)1)Table 5 The genetic diversity indexes of Spodoptera frugiperda populations

2.3.3 群體遺傳分化比較分析 各群體間的Nei’s標(biāo)準(zhǔn)遺傳距離(D)和遺傳相似性(I)見(jiàn)表6。廣東清遠(yuǎn)因樣品數(shù)目?jī)H有1 頭,不列入本項(xiàng)分析。其余5 個(gè)群體兩兩之間的I為0.670~0.895,均大于0.6,表明各種群之間遺傳相似性較高。廣東東莞群體和廣西南寧群體之間的D最大(0.400),廣東花都群體和湖南張家界群體之間的D最小(0.111)。其中,廣東花都群體與其他地理群體的D為0.111~0.185,均低于其他各群體間遺傳距離。UPGMA 聚類分析顯示5 個(gè)群體聚合成為一個(gè)大的分支,廣東花都群體與湖南張家界群體形成一個(gè)最近的分支(圖1)。

2.3.4 群體間的主坐標(biāo)分析(PCoA 分析) PCoA分析表明,5 個(gè)群體在二維平面上主要分為3 個(gè)區(qū)域(圖2)。第1 個(gè)區(qū)域以湖南張家界群體為主,第2 個(gè)區(qū)域以廣東省的3 個(gè)地區(qū)群體為主,混雜了湖南和廣西的個(gè)體,第3 個(gè)區(qū)域?yàn)閺V西南寧群體的3個(gè)特殊個(gè)體(SF039、SF034 和SF05)。從PCoA 分析圖可以看出,總體而言,湖南張家界群體和廣西南寧群體含有的特異遺傳個(gè)體較多,且后者的分布區(qū)域較為分散

表6 草地貪夜蛾不同地理種群的Nei’s 遺傳距離(D)和遺傳相似性(I)1)Table 6 Genetic distance (D) and genetic identity (I) between different geo-populations of Spodoptera frugiperda

圖1 草地貪夜蛾群體間Nei’ s 標(biāo)準(zhǔn)遺傳距離的UPGMA 法聚類圖Fig.1 UPGMA cluster analysis using the Nei’ s standard genetic distance indices for Spodoptera frugiperda

圖2 基于SSR 標(biāo)記的草地貪夜蛾群體的主坐標(biāo)分析Fig.2 Principal coordinate analysi based on SSR markers for Spodoptera frugiperda populations

2.3.5 群體遺傳結(jié)果分析 42 個(gè)草地貪夜蛾的基因變異頻率在K=3 時(shí)出現(xiàn)拐點(diǎn),此時(shí)ΔK值最大。當(dāng)K=4 時(shí),lnP(D)取值較大且前后變化平緩,由此將供試材料分為3~4 個(gè)類群較為合理(圖3 和圖4)。群體遺傳結(jié)構(gòu)的分析結(jié)果(圖5)表明,3 種顏色表示所有樣本可以分為3 個(gè)群體以及每個(gè)樣本種源基因所占的比例。3 個(gè)類群均包含了來(lái)自不同地理群體個(gè)體的遺傳特征,它們之間不存在顯著的遺傳分化。

圖3 K 值與ΔK 值折線圖Fig.3 The broken line graph of ΔK and K values

圖4 K 值與ln P(D)平均值Fig.4 The value of K and the mean of ln P(D)

圖5 草地貪夜蛾群體遺傳結(jié)構(gòu)圖(K=3)Fig.5 Structure analysis for Spodoptera frugiperda samples

3 討論與結(jié)論

3.1 單倍體型的鑒定

基于CO I基因片段的序列,對(duì)中南三省區(qū)的草地貪夜蛾單倍型的鑒定結(jié)果顯示,被檢測(cè)的42 個(gè)樣品中,39 個(gè)樣品為水稻型單倍體型,2 個(gè)樣品為玉米型。2 個(gè)玉米型的個(gè)體均來(lái)自湖南張家界群體,說(shuō)明入侵該地區(qū)的蟲(chóng)源可能不是單一的。在湖南張家界還檢測(cè)到1 個(gè)草地貪夜蛾/黏蟲(chóng)雜合型,說(shuō)明入侵的草地貪夜蛾能夠與本地的近緣種黏蟲(chóng)發(fā)生雜交[8]。

Tpi基因片段測(cè)序的結(jié)果則顯示,成功測(cè)序的42 個(gè)樣品中,27 個(gè)被鑒定為玉米型,3 個(gè)為水稻型,12 個(gè)為雜合型。與陳冬平等[8]報(bào)道的結(jié)果相比,廣東花都出現(xiàn)了水稻型單倍型純合個(gè)體,說(shuō)明入侵群體在繁殖的過(guò)程中逐漸純化。

由于CO I基因位于線粒體基因組,具有母系遺傳特征,因此母本水稻型和父本玉米型產(chǎn)生雜交,后代獲得了水稻型線粒體的CO I基因序列,Tpi核基因組在繁衍擴(kuò)散過(guò)程中更多地保留了玉米型的基因組[18]。大部分水稻型CO I單倍體型個(gè)體的存在說(shuō)明了該類型的雌蟲(chóng)在生存和交配中具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。

3.2 群體的遺傳多樣性與遺傳結(jié)構(gòu)

9 個(gè)SSR 標(biāo)記共檢測(cè)到40 個(gè)等位基因,平均每個(gè)位點(diǎn)檢測(cè)到的等位基因數(shù)目為4.40,低于Arias[13]報(bào)道的平均每個(gè)位點(diǎn)的等位基因數(shù)目為6.49,暗示著群體的總體多樣性比巴西群體低。

基因流是指生物個(gè)體從其發(fā)生地分散出去而導(dǎo)致不同種群間基因交流的過(guò)程,基因流的發(fā)生能夠弱化群體間的遺傳差異,使群體趨于一致。NM>1時(shí)能有效抑制由于遺傳漂移引起的遺傳分化;當(dāng)NM<1 時(shí)表明基因流不足以抵制種群內(nèi)因遺傳漂變引起的種群分化[17]。5 個(gè)草地貪夜蛾群體間的NM平均值為1.594,說(shuō)明各群體間的遺傳分化不是很大。草地貪夜蛾入侵我國(guó)的時(shí)間較短,本次檢測(cè)的樣品大部分為當(dāng)?shù)爻醮伟l(fā)生的樣品,因此未形成明顯的遺傳分化。

但是,廣東東莞群體與廣西南寧群體之間的遺傳距離高于其與湖南張家界群體的遺傳距離,且廣東花都群體與湖南張家界群體聚類為一個(gè)最近的分支,說(shuō)明可能受云貴高原的阻隔,從云南省入侵的草地貪夜蛾未能直線入侵湖南張家界,該地區(qū)的個(gè)體可能更多來(lái)自廣東省群體的北遷,而廣東群體可能由廣西群體遷入。上述結(jié)果也說(shuō)明,遺傳距離與實(shí)際距離之間不一定呈正相關(guān),天氣背景場(chǎng)和地理隔離起更重要的作用。PcoA 分析發(fā)現(xiàn)來(lái)自廣西南寧的個(gè)體一部分位于廣東個(gè)體所在區(qū)域,一部分位于獨(dú)立的區(qū)域,說(shuō)明入侵廣西的草地貪夜蛾來(lái)源可能并不單一。

明確草地貪夜蛾入侵我國(guó)后如何傳播、遷移、擴(kuò)散和定殖的問(wèn)題,是科學(xué)制定預(yù)防和控制策略的迫切要求。本研究基于線粒體標(biāo)記和核基因標(biāo)記的分析,探討了入侵中南三省(區(qū))6 個(gè)地區(qū)的草地貪夜蛾的單倍型和遺傳結(jié)構(gòu),為了解草地貪夜蛾的傳播和擴(kuò)散規(guī)律提供了遺傳證據(jù)。后續(xù)研究將進(jìn)一步提高樣本的數(shù)量、地區(qū)和時(shí)間的代表性,為我國(guó)草地貪夜蛾群體的遺傳分析積累基礎(chǔ)性的數(shù)據(jù)。

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