不同植物上桃蚜两种体色生物型的DNA多态性研究和线粒体COⅠ-Ⅱ部分序列分析

来源 :西北农林科技大学 西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:whlyxyx
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桃蚜Myzus persicae(Sulzer)又名烟蚜,桃赤蚜,是一种几乎广布全球的多食性害虫,寄主植物已知达50 多个科400 多种。但主要危害油菜、甘蓝等十字花科,桃、李等蔷薇科及烟草等茄科植物。在长期的适应进化中,桃蚜与其他蚜虫一样,为了适应复杂多变的生活环境,产生了一系列的多型多态现象,其中体色多态和寄主专化型就是其最为常见的多型多态现象。本文采用微卫星引物PCR 分子标记和线粒体COⅠ-Ⅱ部分序列分析的方法,分别选取十字花科植物中的甘蓝和油菜,茄科植物中的烟草,对不同寄主上桃蚜的红色和绿色两种体色生物型的遗传多态性及其与寄主植物的关系进行了研究,取得的主要结果如下: 1、选取安瑞生(2002)小型昆虫DNA 提取方法,能很好且比较稳定的提取桃蚜基因组DNA。根据分子量Marker(EcoR1-HindⅢ),桃蚜基因组DNA 的大小在21kb 左右。在多次实验摸索的基础上,优化了桃蚜微卫星扩增和mtDNA COⅠ-Ⅱ部分序列特异扩增的反应体系。 2、在三条常用的蚜虫微卫星引物和三条用于对日本伊蚊Aedes japonicus 研究所用的引物中,最终选取了33.15 核心序列、(GATA)4、(CA)8G、(AC)8G 四条引物对桃蚜的不同样本进行扩增,结果表明扩增效果较好。引物33.15 核心序列、(GATA)4、(CA)8G、(AC)8G 的扩增片段大小分别在677-3136bp、1081-1904bp、699-1394bp 和243-927bp 之间。 3、微卫星扩增结果表明:(1)来自不同寄主植物上的同一体色生物型个体之间的遗传关系近于不同体色生物型个体之间的遗传关系。两种生物型内个体之间比较,红色生物型个体之间的遗传关系近于绿色生物型个体之间的遗传关系。(2)来自3 种不同寄主植物上的同一色型桃蚜个体中,其中同为十字花科的甘蓝和油菜上的红色桃蚜或绿色桃蚜之间的遗传关系近于来自茄科寄主烟草上的红色桃蚜或绿色桃蚜。(3)三种寄主上的红色桃蚜和绿色桃蚜的遗传关系相对较远,但并不明显,处于连续的过渡状态。 4、对油菜绿色桃蚜、烟草红色桃蚜、甘蓝绿色桃蚜线粒体COⅠ-Ⅱ部分基因扩增并测序,在747bp 的序列中只有前两个位点碱基不同,其中油菜绿色桃蚜和烟草红色桃蚜第一个位点为G,而甘蓝绿色桃蚜为T;油菜绿色桃蚜和烟草红色桃蚜第二个位点为T,而甘蓝绿色桃蚜为G。 本论文在国内首次运用微卫星引物PCR 扩增和mtDNA COⅠ-Ⅱ部分序列特异扩增的方法对桃蚜寄主生物型和体色生物型的遗传分化和体色变化机理进行了研究。尤其是微卫星引物PCR 扩增明确了桃蚜寄主生物型和体色生物型的遗传分化关系。
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