美洲斑潜蝇多态性微卫星标记筛选及种群遗传结构研究

摘要

美洲斑潜蝇Liriomyza sativae Blanchard，隶属于双翅目Diptera、潜蝇科Agromyzidae、植潜蝇亚科Phytomyzidae，斑潜蝇属Liriomyza，具有繁殖能力强、寄主范围广、发育周期短且世代重叠等特点，能在较短的时间爆发成灾，是花卉和蔬菜上的重要害虫。本研究首次采用FIASCO法筛选美洲斑潜蝇多态性微卫星标记，并利用筛选出的7个标记对采自全国12个省市地区的美洲斑潜蝇种群进行遗传多样性、遗传分化和遗传结构的分析和研究，现将主要研究结果总结如下:
　　1、共筛选出15个多态性微卫星标记。这15个标记的多态性信息含量均大于0.5，表现出高度的多态性。各位点等位基因数为7-19个，观测杂合度为0.479-0.830，期望杂合度为0.668-0.914，其中7个位点显著偏离哈迪—温伯格平衡，可能与Wahlund效应和近亲交配有关。连锁不平衡检测显示，位点JY60与JY67B，JY60与JY70B， JY1与JY73B之间表现连锁不平衡。
　　2、为了检测微卫星位点的通用性，本研究对斑潜蝇属的其他4个物种:三叶草斑潜蝇、番茄斑潜蝇、南美斑潜蝇和葱斑潜蝇进行跨种扩增试验，结果表明，除位点JY4和JY18B外，其他13个位点均可不同程度的在4个美洲斑潜蝇近缘种中成功扩增，特别是位点JY1、JY14、JY26、JY46和JY60在4个近缘种中全部扩增成功，说明本研究的筛选的多态性微卫星标记具有较高的通用性。
　　3、用7个多态性微卫星标记对美洲斑潜蝇12个地理种群的288个个体进行遗传多样性的研究表明，各地理种群平均等位基因为5.4-8.7个，期望杂合度均大于0.6，表现出较高的遗传多样性。
　　4、种群间遗传分化研究结果显示，63.6％的种群间发生了中度的遗传分化(0.05＜FST＜0.15)，其中浙江和山西种群间遗传分化最大，FST值为0.1464，贵州和广东种群间的FST值为-0.0036，表明这两个种群间完全没有分化。所有群体间Nm值均大于1，表明遗传漂变还未成为群体间遗传结构变化的主要因素。遗传距离研究结果表明，贵州和广东种群间种群间的遗传距离最小(0.0644)，广西和江苏种群间的遗传距离最大(0.6650)。从整体来看，广西和上海种群间遗传距离较小，这两个种群与其他种群间遗传距离较大，其他种群间遗传距离较小。推断美洲斑潜蝇种群间的分化可能是由全国范围花卉蔬菜的频繁调运、入侵来源的多样化等多因素共同作用的结果。
　　5、瓶颈效应的研究结果显示，12个种群中部分种群经历过瓶颈效应，但目前整个美洲斑潜蝇种群数量正处于平稳甚至增加之中。