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不同寄主植物栗瘿蜂mtDNA COⅠ和COⅡ基因部分序列及其系统进化关系分析

作　者: 陆鹏飞
导　师: 朱道弘
学　校: 中南林业科技大学
专　业: 动物学
关键词: mtDNA COⅠ基因 COⅡ基因 遗传多态性 寄主植物 栗瘿蜂
分类号: S763.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


栗瘿蜂是栗属经济林重要的害虫之一,也是世界性的入侵害虫,其爆发可严重危害我国栗树的生长和结果。由于栗瘿蜂对林业生产的影响甚大,对栗瘿蜂生态学和防治的研究一直受到广泛重视,然而,目前国内外瘿蜂科昆虫分子系统学的研究远远滞后于其他生物类群。本研究利用mtDNA CO I基因和COⅡ基因的部分序列对不同寄主的11种群栗瘿蜂(Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu)遗传多态性进行了分析。在获得的660bp的COⅠ基因序列中,变异位点(V)80个,包括简约信息位点(Pi)15个和自裔位点(Si)65个。T、A、C、G平均含量分别为30.6%、43.3%、13.7%和12.4%,A+T%平均值为73.9%,远远高于G+C%的26.1%,表现出明显的A+T偏向性。为害锥栗的六步溪、大围山种群与茅栗、板栗的不同地理种群,以及为害欧洲栗的意大利]Piedmont种群之间,基因序列完全一致或者遗传距离在0.3%以下,无论是NJ系统树还是UPGMA系统树均聚合在同一分支内,亲缘关系较近。而为害锥栗的采自福建省建瓯市水源镇的水源种群、福建省周宁县纯池镇的纯池种群,与其它各栗瘿蜂种群的基因序列差异较大,遗传距离均大于2%,在NJ和UPGMA系统树中水源种群和纯池种群均聚合为另一分支,与其它种群间的亲缘关系较远。所获的257 bp的COⅡ基因片段,变异位点(V)7个,包括简约信息位点(Pi)6个和自裔位点(Si)1个。T、A、C、G碱基平均含量分别为42.4%、34.4%、9.8%、13.4%,A+T%平均值为76.8%,远远高于G+C%的23.2%,也表现出明显的A+T偏向性。各种群栗瘿蜂遗传分化情况与COⅠ基因的结果基本一致,也是分化为两大支,各分支的组成均与COⅠ基因的结果完全一样。基于上述结果,笔者认为为害锥栗的水源种群和纯池种群有可能已分化为不同的寄主宗,或者近似种。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章 文献综述  9-23
  1.1 栗瘿蜂概述  9-12
    1.1.1 分类地位、地理分布及危害  9
    1.1.2 各虫态及虫瘿形态描述  9-11
    1.1.3 栗瘿蜂的生物学特性  11
    1.1.4 影响栗瘿蜂发生、发育的主要因素  11-12
  1.2 分子系统学概述  12-16
    1.2.1 分子系统学的定义及发展简史  12-13
    1.2.2 分子系统学的研究内容  13-14
    1.2.3 分子系统学的研究方法  14
    1.2.4 系统发育树的构建  14-16
  1.3 线粒体概述  16-20
    1.3.1 昆虫线粒体基因组的结构特点  16-17
    1.3.2 mtDNA在分子系统发育研究中的应用  17-20
  1.4 本论文研究的目的及意义  20-23
第二章 材料和方法  23-29
  2.1 实验虫源  23
  2.2 药品与试剂  23-24
  2.3 仪器  24-25
  2.4 所需试剂的配制方法  25-26
  2.5 实验方法  26-29
    2.5.1 DNA提取方法  26
    2.5.2 模板DNA质量检测  26-27
    2.5.3 mtDNA基因片段PCR扩增  27-28
    2.5.4 PCR产物检测和测序  28-29
第三章 结果与分析  29-47
  3.1 模板DNA质量检测与浓度测定  29
  3.2 基于CO Ⅰ基因片段的研究结果及分析  29-40
    3.2.1 CO Ⅰ基因片段PCR扩增产物检测  29-30
    3.2.2 CO Ⅰ基因序列差异  30-33
    3.2.3 CO Ⅰ基因序列组成分析  33
    3.2.4 CO Ⅰ基因碱基转换/颠换数及遗传分析  33-36
    3.2.5 基于栗瘿蜂mtDNA-CO Ⅰ序列的系统树  36-40
  3.3 基于CO Ⅱ基因片段的研究结果及分析  40-47
    3.3.1 CO Ⅱ基因片段PCR扩增产物检测  41
    3.3.2 CO Ⅱ基因序列比较  41-43
    3.3.3 CO Ⅱ基因序列组成分析  43
    3.3.4 CO Ⅱ基因碱基转换/颠换数及遗传距离分析  43-45
    3.3.5 基于CO Ⅱ基因序列构建分子系统进化树  45-47
第四章 总结与讨论  47-49
参考文献  49-57
攻读学位期间的主要学术成果  57-59
致谢  59

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中图分类: > 农业科学 > 林业 > 森林保护学 > 森林病虫害及其防治 > 虫害及其防治
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