基于微卫星标记的橘小实蝇种群遗传结构和扩散规律的研究

摘要

橘小实蝇Bactrocera dorsalis(Hendel)，是一种世界性检疫害虫，深入研究其种群遗传结构及扩散路线、扩散趋势等问题，有利于控制该虫的进一步入侵、扩散，为检疫部门对之进行有效的防控提供生物学依据，对保护水果生产、促进果蔬贸易等具有重要意义。 本研究共利用6个橘小实蝇微卫星位点，针对我国广东、广西、湖南、贵州、福建、海南、云南、四川、上海、台湾地理种群以及泰国、越南、柬埔寨、埃塞俄比亚、夏威夷共22个地理种群的橘小实蝇进行了遗传多样性研究。运用种群遗传学原理，采用POPGENE、ARLEQUINI等生物信息学软件计算各分子遗传学参数，构建系统进化树。研究得出以下结论： (1) 所有的橘小实蝇供试种群分为两大类群，第一类群包括泰国、柬埔寨、夏威夷、埃塞俄比亚及台湾种群；第二类群包括越南和所有我国大陆种群，该类群又可分为两个亚类群，第一亚群是以云南、四川、贵州、广西和越南为主的西南种群，第二亚群是东南亚群，主要包括海南、广东、上海、福建和湖南地理种群。 (2) 我国大陆橘小实蝇种群内杂合度高低与地理距离呈现正相关，即随着地理距离由南向北逐渐增加，种群内杂合度逐渐降低，表明我国橘小实蝇种群有由南向北扩散的趋势。 (3) 上海橘小实蝇种群与广东茂名和海南海口的遗传关系较接近，三者之间呈现有小范围聚类。初步分析表明，上海橘小实蝇的入侵与我国广东、海南地区间的果蔬贸易有一定的相关性。 (4) 埃塞俄比亚和夏威夷种群与泰国柬埔寨种群遗传关系较为接近。初步分析表明，埃塞俄比亚和夏威夷种群的传入是人为传播所导致，且与这四个地区之间的水果贸易有一定的相关性。

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第一章绪论

1.1橘小实蝇简介

1.1.1分类地位与分布

1.1.2寄主与危害

1.1.3生活习性

1.1.4传播途径

1.1.5传入、定殖与扩散可能性

1.2常用的分子标记技术

1.2.1染色体原位杂交

1.2.2 RFLP标记

1.2.3 RAPD标记

1.2.4 AFLP标记

1.2.5 STS标记与CAPS标记

1.2.6 SNP技术

1.2.7 SSR标记

1.3 微卫星DNA标记在实蝇种群遗传学研究中的应用

1.3.1微卫星DNA标记在小条实蝇属种群遗传中的应用

1.3.7微卫星DNA标记在果实蝇属种群遗传中的应用

1.4本研究的整体构思

1.4.1研究意义

1.4.2研究内容

1.4.3研究方案

第二章材料与方法

2.1实验材料

2.1.1样品的采集与保存

2.1.2实验仪器与主要试剂

2.2实验方法

2.2.1单头橘小实蝇基因组DNA提取

2.2.2微卫星标记体系的建立

2.3数据获取与统计分析

2.3.1数据获取

2.3.2数据分析

第三章结果与分析

3.1基因组DNA提取

3.2 PCR产物琼脂糖电泳检测

3.3 聚丙烯酰胺凝胶电泳及银染结果

3.4分子遗传指数分析

3.4.1等位基因

3.4.2杂合度

3.4.3平衡检测

3.4.4遗传距离

3.4.5聚类分析

3.4.6分子变异来源分析

3.5遗传多样性与生态因子的相关性分析

3.5.1中国西南种群杂合度与地理距离的相关性分析

3.5.2中国西南种群杂合度与地理距离的相关性分析

第四章结论与讨论

4.1研究结论与创新点

4.1.1本研究结论

4.1.2本研究的创新点

4.2问题讨论

4.2.1微卫星作为分子标记技术值得注意的几个问题

4.2.2有关橘小实蝇种群起源、扩散等问题有待继续深入研究

4.3研究展望

参考文献

致 谢

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