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《西南林业大学》 2010年
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双钩异翅长蠹不同地理种群遗传多样性研究

舒骞  
【摘要】:双钩异翅长蠹Heterobostrychus aequalis(Waterhouse)属鞘翅目Coleoptera长蠹科Bostrichidae异翅长蠹属Heterobostrychus,是热带和亚热带地区常见的重要钻蛀性害虫,食性杂,寄主广,破坏性大,是现代竹、木、藤质装饰材料的重要害虫,也是目前我国对外植物检疫危险性害虫。 本研究以东南亚7国的双钩异翅长蠹为研究对象,采用RAPD技术对其遗传多样性进行了分析,并利用线粒体DNA(mtDNA)细胞色素氧化酶I(COI)基因片段对其系统发育和亲缘关系进行了研究。主要研究结果如下: 1.分别用CTAB法和SDS法对双钩异翅长蠹标本进行基因组DNA提取,提取结果显示,两种方法均能提取出基因组DNA,且基因组DNA的浓度和质量也适于进行分子生物学研究。 2.对双钩异翅长蠹地理种群RAPD-PCR体系进行了优化,建立了适于双钩异翅长蠹地理种群RAPD分析的PCR反应体系。在此基础上,从40条引物中筛选出稳定性好、多态性高的7条随机引物作为RAPD实验引物。这7条随机引物共扩增出226条谱带,所获片段大小在100~2000bp之间。利用POPGENE 3.2软件得到双钩异翅长蠹种群的各类遗传多样性参数平均水平:多态性位点百分比PPL=6.31%,观测等位基因Ao=1.992,有效等位基因Ae=1.531,Nei’s遗传多样性HE=0.33,以及Shannon’s多态性信息指数H=0.504,表明双钩异翅长蠹种群遗传多样性比较丰富,这可能是由于各种群所在的地理环境和相应的气候条件对遗传结构的影响。本文所采用的3个主要遗传多样性指标,即多态性位点百分比(PPL)、Nei’s遗传多样性(HE)和Shannon’s多态性信息指数(H)均以泰国种群最高,分别为10%、0.036和0.055;马来西亚种群次之,分别为8.33%、0.034和0.05,其他几个种群均低于此水平。观测等位基因(Ao)和有效等位基因(Ae)等遗传多样性指标也以泰国种群和马来西亚种群较高。 根据7个地理种群的遗传距离和聚类分析图,得出地理种群间的遗传聚类结果:越南和泰国种群间遗传相似性最大,I=0.778,遗传距离就相应的最小,D=0.251;马来西亚和老挝种群间遗传相似性最小,I=0.467,遗传距离最大,D=0.761。根据聚类分析可以看出,7个地理种群的双钩异翅长蠹明显分为两枝,泰国、越南、缅甸和老挝的种群聚在一起,马来西亚、新加坡和印度尼西亚的种群聚在一起,这和这些种群的地理距离有一定的相关性。从地理分布来看,越南、缅甸、老挝、泰国相邻,均位于东南亚的中南半岛,与位于马来群岛的马来西亚、印度尼西亚和新加坡隔海相望。地理分布与RAPD聚类分析基本一致,说明由于地理上的差异,而造成了双钩异翅长蠹地理种群之间基因的差异。 3.对不同地理种群的双钩异翅长蠹mtDNA COI基因部分序列进行克隆、测序,得到其序列。对序列进行分析比对,其相似系数为95.98%。采用邻接法(NJ)和最大简约法(MP)构建分子系统发育树,结果表明:缅甸和越南的双钩异翅长蠹亲缘关系最近,遗传分化较小。 本论文利用两种分子标记对7个地理种群的双钩异翅长蠹进行了遗传多样性研究,两种方法均能对其地理种群遗传变异进行分析比较,为进一步研究双钩异翅长蠹分子生物学奠定了基础。由于受采集的影响,本文所选种群还很有限,有待进一步深入研究,但从本次实验研究可以看出,地理分布对同一物种的遗传多样性有一定的影响。
【学位授予单位】:西南林业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S763.3

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