基于线粒体COI基因研究松毛虫部分种类亲缘关系
【摘要】:为了研究松毛虫属7个主要种类的系统发育和亲缘关系,作者总结了前人的研究方法,对近年来的技术进展和应用情况做了综述,并对7个种类的松毛虫线粒体COI基因进行了测序。另外,对部分松毛虫线粒体基因COII、ND1、Cytb、16S和核糖体内转录间隔区ITS1和ITS2部分序列以及核基因延伸因子EF-1a进行了初步研究,结果如下:
马尾松毛虫、油松毛虫、赤松毛虫和落叶松毛虫的线粒体COI基因部分序列均为636bp,碱基的平均频率为A=34.75%,T/U=34.75%,C=15.25%,G=15.25%。马尾松毛虫遗传多样性最高(核酸多样度为3.93%),落叶松毛虫最低(0.629%)。4种松毛虫间的遗传距离由远及近为落叶×赤(0.083)落叶×马尾(0.068)落叶×油(0.066)赤×油(0.057)马尾×赤(0.054)马尾×油(0.012)。系统树上不能显著区分油松毛虫和马尾松毛虫,两者为同一物种。COI结果支持目前的分类系统。COI基因能够用于4种松毛虫之间的亲缘关系研究,适合作为种间的分子分类标记应用于松毛虫属昆虫分类鉴定。
利用COI序列推测马尾松毛虫、文山松毛虫、油松毛虫、赤松毛虫、落叶松毛虫、思茅松毛虫和云南松毛虫的进化顺序。经过替代模型和参数筛选,最佳模型和参数为T92+G (Tamura 3-parameter)。将黄褐天幕毛虫作为外群,用MEGA5.0软件分别使用NJ和MP方法构建系统发育树,结果显示两个系统树是一致的。7种松毛虫形成两个分支,一支为思茅松毛虫和云南松毛虫,其余的5种松毛虫形成另一个分支,马尾松毛虫和其它3个地理亚种聚到一起,再和落叶松毛虫聚到一起。结合COI的遗传距离,七种松毛虫演化顺序推测如下:马尾松毛虫、油松毛虫、赤松毛虫和落叶松毛虫拥有共同的祖先;思茅松毛虫和云南松毛虫拥有共同的祖先。油松毛虫和云南松毛虫出现的时间接近;赤松毛虫、落叶松毛虫和思茅松毛虫出现的时间接近,比油松毛虫晚;思茅松毛虫和马尾松毛虫不是由同一祖先演化而来。结合杂交遗传学、化学生态学和地统计学证实,松毛虫属昆虫的系统进化和地理分布有着必然的联系。
线粒体基因COII结果和COI一致,均可以用于松毛虫种间的系统发育研究;而Cytb的结果和其他基因有较大差异。ND1得到的序列太短,包含的信息少,需要重新设计引物再进行研究。核糖体基因ITS1序列和ITS2序列相比较,ITS2更适合于松毛虫种下分化的研究。而16S由于较高的保守性,不适合应用在松毛虫种间水平的研究。
|
|
|
|
1 |
袁家铭;潘中林;;西昌松毛虫生活习性及防治的初步研究[J];林业科学;1964年04期 |
2 |
张爱兵,孔祥波,李典谟,刘友樵;中国松毛虫属八个种和亚种亲缘关系的DNA指纹证据[J];昆虫学报;2004年02期 |
3 |
;西乌珠穆沁旗松毛虫综合治理措施[J];内蒙古林业;2008年07期 |
4 |
孔晓瑜,张留所,喻子牛,刘亚军,王清印;太平洋牡蛎核糖体DNA转录间隔子和线粒体基因片段序列测定(英文)[J];中国水产科学;2002年04期 |
5 |
罗锡麟;;明纹侧柏松毛虫生活史及其防治[J];内蒙古林业;1983年08期 |
6 |
南宫自艳;高宝嘉;徐志娥;杨君;;松毛虫属5种松毛虫不同地理种群RAPD遗传多样性分析[J];农业生物技术学报;2009年01期 |
7 |
罗家聪;肖永双;宋林;高天翔;张岩;;中国文昌鱼系统分类的线粒体COI和Cyt b基因片段分析(英文)[J];南方水产;2007年02期 |
8 |
孔祥波;张真;王鸿斌;王艳军;孔庆辉;;枯叶蛾科昆虫性信息素的研究进展[J];林业科学;2006年06期 |
9 |
苏建伟;徐延熙;秦小薇;戈峰;;松毛虫雌性信息素的研究与应用[J];昆虫知识;2006年04期 |
10 |
刘友樵;松毛虫属(Dendrolimus Germar)在中国东部的地理分布概述[J];昆虫学报;1963年03期 |
11 |
高宝嘉;高立杰;侯建华;商金杰;尤立权;;三种松毛虫不同地理种群遗传多样性[J];生态学报;2008年02期 |
12 |
侯陶谦;中国松毛虫属及其近缘属的种类、分布概况[J];浙江林业科技;1975年01期 |
13 |
蔡邦华,侯陶谦;中国松毛虫属及其近缘属的修订(枯叶蛾科)[J];昆虫学报;1976年04期 |
14 |
汪维礼,黄德仁,张宣义,夏敏君,苏万凯;微电脑在松毛虫虫情资料档案管理中的应用[J];浙江林学院学报;1993年02期 |
15 |
郑文娟;朱世华;沈锡权;叶央芳;潘志崇;;泥蚶线粒体COI和16S rRNA基因片段序列研究[J];宁波大学学报(理工版);2008年01期 |
16 |
南宫自艳;高宝嘉;杨君;;松毛虫属(Dendrolimus)部分种类亲缘关系与遗传分化的等位酶分析[J];生态学报;2009年04期 |
17 |
李慧;李太武;苏秀榕;秦玉明;王孟前;贺静静;胡广洲;黄尚锋;周君;;海地瓜的分子分类学研究[J];水产科学;2009年12期 |
18 |
朱立静;陈淑吟;许晓风;沈颂东;吉红九;;四角蛤蜊江苏群体线粒体COI基因片段序列研究[J];江苏农业科学;2010年04期 |
19 |
冷海楠;迟德富;肖放;;松毛虫属部分地理种群COⅠ基因序列分析[J];东北林业大学学报;2010年11期 |
20 |
张龙岗;郭金峰;孟庆磊;安丽;董学飒;付佩胜;;澳洲宝石鲈线粒体DNA COI基因的克隆与序列分析[J];生物技术通报;2011年04期 |
|