几种蚜小蜂的分子鉴定与丽蚜小蜂线粒体基因片段的研究

发布时间：2017-05-14 17:02

  本文关键词：几种蚜小蜂的分子鉴定与丽蚜小蜂线粒体基因片段的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：蚜小蜂科寄生蜂是粉虱、介壳虫、蚜虫等农林害虫的重要天敌,在害虫生物防治中发挥重要作用。目前,蚜小蜂分类鉴定仅依靠传统分类的方法远远无法满足需要,迫切需要找到一种能够快速准确识别蚜小蜂的方法。本研究利用在昆虫上经常使用的28S rDNA基因D2区、线粒体CO1基因3'端与5'端3种分子标记,采用DNA条形码分析方法研究蚜小蜂的分类鉴定技术,旨在探究28S rDNA基因D2区、线粒体CO1基因3’端与5'端这3种分子标记鉴定蚜小蜂的可行性,以期建立一种快速准确鉴定蚜小蜂的新方法。基于目前线粒体全基因组对蚜小蜂科昆虫的分子研究起到越来越重要的作用,利用PCR技术进行丽蚜小蜂线粒体不同基因片段的扩增,旨在为下一步的丽蚜小蜂及其它蚜小蜂科昆虫的全基因组研究打好基础。通过研究获得以下结果：1.在对17种蚜小蜂的CO1基因进行研究时,发现通用引物lco1490/hco2198不能很好的对这些种类进行扩增。研究设计出一对用于扩增蚜小蜂CO1基因5'端的引物,该对引物扩增出的序列达到BOLD数据库中对于标准DNA条形码的要求。研究共获得12种蚜小蜂的标准DNA条形码序列,其中11种序列在BOLD systems中没有收录。2.对29种蚜小蜂28S rDNA基因D2区序列进行分析,结果显示：29种蚜小蜂种间与种内遗传距离差异为355,物种识别成功率为86.2%。但有25种蚜小蜂的种内遗传距离为零,种内28S rDNA序列的保守性很强；夏威夷食蚧蚜小蜂Coccophagus havaiiensis与日本食蚧蚜小蜂Coccophagus japonicus种间的遗传距离为零；Encarsia brimblecombei与Encarsia normarki种间的遗传距离为零。Aphytis lingnanensis与Aphytis coheni种间距离与种内距离相近。这表明该分子标记还不能很好的对蚜小蜂近缘种进行分辨,但仍可以作为属间鉴定的依据,甚至在属内不同种团间也可起到较好的鉴定作用。3.基于线粒体CO1基因3'端与5’端两个分子标记对蚜小蜂的分子鉴定研究,结果显示：从碱基组成和碱基替换这两方面来看,两者间不存在较大差异,A+T的含量都在75%左右,表现出明显的T+A偏向性；平均碱基位点变异数相近；碱基转换与颠换的比值相同(R=0.36)。从系统发育树的聚类分析来看,每种蚜小蜂都能形成单独分支。从种间和种内遗传距离来看,COI基因3’端序列种间遗传距离是种内的30.8倍,CO15’端序列为46.2倍；两个分子标记都能很好的对蚜小蜂进行分类鉴定,但CO15’端序列比3’端序列稍有优势。4.利用线粒体通用引物进行丽蚜小蜂的线粒体基因片段扩增,找出了7对在丽蚜小蜂中可以应用的引物,扩增出丽蚜小蜂16S、CO1、CO2、CO3、Cyt b等7个基因片段,为以后蚜小蜂科昆虫线粒体全基因组的研究打下基础。
【关键词】：蚜小蜂 28S rDNA基因 CO1基因 分子鉴定 丽蚜小蜂 分子系统发育
【学位授予单位】：福建农林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S476.3
【目录】：

• 摘要7-9
• ABSTRACT9-11
• 第一章 引言11-24
• 1.1 蚜小蜂科概述11-12
• 1.2 蚜小蜂科的分类鉴定12-14
• 1.2.1 几个本文涉及的属的鉴定特征12-13
• 1.2.2 蚜小蜂科形态鉴定存在的不足13-14
• 1.3 分子生物学技术在昆虫分类学中的应用14-19
• 1.3.1 昆虫标本DNA保存与提取方法14-17
• 1.3.2 分子标记在昆虫分类中的应用17-19
• 1.4 DNA条形码19-23
• 1.4.1 DNA条形码概述19
• 1.4.2 DNA条形码分析方法19-21
• 1.4.3 BOLD21-23
• 1.5 本研究的目的与意义23-24
• 第二章 基于28S rDNA基因对29种蚜小蜂的分子鉴定24-38
• 2.1 材料与方法24-28
• 2.1.1 标本来源24-25
• 2.1.2 试验仪器和试剂25-26
• 2.1.3 总DNA的提取26-27
• 2.1.4 PCR扩增、电泳检测及序列测定27
• 2.1.5 28S rDNA基因序列比对和分析27-28
• 2.2 结果与分析28-37
• 2.2.1 Blsat比对分析28
• 2.2.2 28S rDNA基因序列分析28-30
• 2.2.3 种内与种间遗传距离30
• 2.2.4 系统发育树的构建30-37
• 2.3 小结与讨论37-38
• 第三章 基于CO1基因3'端序列对15种蚜小蜂的分子鉴定38-48
• 3.1 材料与方法38-40
• 3.1.1 试验材料38
• 3.1.2 试验仪器38
• 3.1.3 DNA提取38-39
• 3.1.4 PCR序列测定39-40
• 3.1.5 CO1基因3'端序列分析40
• 3.2 结果与分析40-47
• 3.2.1 同源性比对40-41
• 3.2.2 CO13'端序列分析41
• 3.2.3 CO13'端序列碱基转换分析41-42
• 3.2.4 遗传距离分析42-43
• 3.2.5 系统发育树的构建43-47
• 3.3 小结与讨论47-48
• 第四章 基于CO1基因5'端序列对17种蚜小蜂的分子鉴定48-58
• 4.1 材料与方法48-50
• 4.1.1 试验材料48
• 4.1.2 试验仪器48
• 4.1.3 DNA提取48
• 4.1.4 PCR扩增、电泳检测以及序列测定48-49
• 4.1.5 CO1序列比对和分析49-50
• 4.2 结果与分析50-54
• 4.2.1 同源性比对50-52
• 4.2.2 CO15'端序列分析52-53
• 4.2.3 种内与种间遗传距离53
• 4.2.4 系统发育树的构建53-54
• 4.3 小结与讨论54-58
• 第五章 丽蚜小蜂线粒体部分基因片段的测序研究58-65
• 5.1 材料与方法58-59
• 5.1.1 试验材料58
• 5.1.2 试验仪器与试剂58
• 5.1.3 总DNA的提取58-59
• 5.1.4 PCR扩增及测序59
• 5.2 结果与分析59-64
• 5.2.1 通用引物筛选59-60
• 5.2.2 序列同源性比对60-64
• 5.3 小结与讨论64-65
• 第六章 总结与讨论65-68
• 6.1 主要结论65-67
• 6.1.1 3种分子标记鉴定蚜小蜂的可行性分析65-66
• 6.1.2 丽蚜小蜂线粒体部分基因片段的测序66
• 6.1.3 基于3种分子标记对蚜小蜂科系统发育的研究66
• 6.1.4 基于线粒体CO1基因5'端序列扩增66-67
• 6.2 创新和不足67
• 6.3 展望67-68
• 参考文献68-73
• 致谢73-74
• 附录74-77

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