亚洲玉米螟Bt抗性种群的遗传多样性分析

摘要

近20年来,在北美、西欧、南美、菲律宾等20多个国家大面积商业化应用Bt玉米防治欧洲玉米螟Ostrinia nubilalis(Hübner)等鳞翅目害虫的实践证明,其不可避免地胁迫靶标害虫产生遗传分化,出现新的抗性种群.研究精准有效的抗性检测方法,将为抗性监测和抗性治理策略的有效性提供科学依据.本研究基于高通量测序获得的亚洲玉米螟Ostrinia urnacal is(Guenée)转录组数据,应用MISA (MicroSAtellite)软件搜索SSR位点,从61 622条EST(Expressed Sequence Tag)序列中获得了3 467个SSR位点.通过设计、筛选,共获得3 316对特异性引物,从中挑选了150对引物进行PCR扩增,共有51对扩增出目的条带,对亚洲玉米螟敏感种群(ACB-BtS)及5个Bt毒素抗性种群(ACB-AbR、ACB-AcR、ACB-AhR、ACB-FR、ACB-IeR)进行多态性检测,最终得到20条高多态性引物.利用这20对微卫星引物共检测到126个等位基因,平均每个位点6.3个.不同Bt抗性种群间产生了一定程度的遗传分化,种群间的平均遗传分化系数(Fst)为0.195 9,即说明种群间的遗传变异为19.6％.根据遗传距离建立了UPGMA系统发育树,显示6个种群的相似度,即ACB-AbR与ACB-AcR相似度高.种群变异相似度规律与已报道的亚洲玉米螟对各Bt毒素的交互抗性规律相一致.本研究发现的SSR位点可作为亚洲玉米螟不同Bt毒素抗性种群的分子检测方法.