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中国二斑叶螨和朱砂叶螨种群分子遗传结构的研究

作　者: 谢霖
导　师: 洪晓月
学　校: 南京农业大学
专　业: 农业昆虫与害虫防治
关键词: 二斑叶螨朱砂叶螨 COI ITS2 系统发育分析分子差异
分类号: S433
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

二斑叶螨Tetranychus urticae(Koch)和朱砂叶螨T．cinnabarinus(Boisduval)同属蛛形纲Arachnida、蜱螨亚纲Acari、真螨目Acariformes、叶螨科Tetranychidae、叶螨属Tetranychus，广泛分布于世界各地，它们不但危害果树，还危害各类经济作物、林木、温室栽培植物和观赏植物等，是农林生产中重要的害螨种类。前者自从1983年进入中国后，目前分布于中国东北、华北、西北及苏皖两省北部，危害多种果树及经济植物，在山东、辽宁、陕西等省已上升成为果树的第一大害螨，严重威胁果树业生产；后者是我国分布最广、发生最严重的一种农业害螨，在各地严重危害棉花、豆类、桑、木薯、木瓜、瓜类以及林木、温室栽培植物和多种观赏植物，对寄主植物产生机械伤害和毒害作用，引起植物减产和品质下降。由于二者扩散迅速、世代周期短、发育进度快、繁殖能力强，所以极易在新的环境定殖，形成新的地理种群。本文采用DNA序列分析法，分别对采自中国不同地区的二斑叶螨与朱砂叶螨的线粒体DNA COI基因序列以及核糖体DNA ITS2序列进行比较，分析二斑叶螨和朱砂叶螨各地理种群间的分子遗传结构，并对二者之间在分子水平上的差异进行深入探讨。一、试验材料的采集和饲养在全国范围内选择较有代表性的地区分别对二斑叶螨和朱砂叶螨进行采样，二斑叶螨采集于全国13个省、市、自治区，朱砂叶螨采集了27个地理种群，采集的生境主要是果园、花圃和蔬菜地。实验室内采用隔水法在菜豆(Phaseolusvulgaris L．)叶片上进行恒温恒湿隔离饲养，饲养条件为25±1℃，L16：D8，相对湿度60％。二、测定COI和ITS2的序列，并对各不同地理种群进行比较 mtDNA是研究分子遗传和分子进化的一种重要模式体系，各基因区域被广泛用于分析昆虫不同分类水平的系统发育关系，其中细胞色素氧化酶Ⅰ(COI)基因经常被用来分析亲缘关系较近的种、种下分类阶元以及地理种群之间的系统关系。核糖体DNA(rDNA)第2内转录间隔区(ITS2)中度保守，在昆虫和螨类的近缘种区分上应用较多。借鉴别的昆虫或蜱螨的mtDNA中COI以及核糖体DNA的ITS2的测定方法，测定所有种群的COI和ITS2序列。每个地理种群随机抽取3～5个样本进行序列测定，以它们的一致序列为准。

全文目录

原创性声明  3
学位论文版权使用授权书  3-7
中文摘要  7-11
ABSTRACT  11-15
第一章文献综述  15-31
  1.分子标记技术在蜱螨学研究中的应用  15-22
    1.1 蛋白质标记技术  15-16
    1.2 DNA分子标记技术  16-22
      1.2.1 RFLP  17
      1.2.2 微卫星  17-18
      1.2.3 RAPD  18-19
      1.2.4 AFLP  19-20
      1.2.5 DALP  20-21
      1.2.6 DNA序列分析  21-22
  2.基因组DNA多态性分析在蜱螨系统学研究中的应用  22-29
    2.1 线粒体DNA多态性在蜱螨系统学研究中的应用  22-26
      2.1.1 线粒体DNA的特点  23-24
      2.1.2 线粒体DNA多态性研究技术  24-25
        2.1.2.1 直接测序法  24-25
        2.1.2.2 RFLP法  25
      2.1.3 线粒体DNA多态性在蜱螨系统学研究中的应用  25-26
        2.1.3.1 近缘种的分类和鉴定  25
        2.1.3.2 群体间系统发育分析  25-26
        2.1.3.3 物种的起源和分化研究  26
    2.2 核糖体DNA多态性在蜱螨系统学研究中的应用  26-29
      2.2.1 核糖体DNA的特点  26-27
      2.2.2 核糖体DNA多态性研究技术  27-28
        2.2.2.1 直接测序法  27-28
        2.2.2.2 RFLP法  28
      2.2.3 核糖体DNA多态性在蜱螨系统学研究中的应用  28-29
        2.2.3.1 群体间系统发育分析  28
        2.2.3.2 进化方式的研究  28
        2.2.3.3 确定复合种的分类地位  28-29
  3.叶螨的经济意义  29-30
    3.1 朱砂叶螨  29
    3.2 二斑叶螨  29-30
  4.展望  30-31
第二章中国二斑叶螨各地理种群遗传结构的研究  31-47
  第一节中国二斑叶螨线粒体DNA—COI基因序列测定及系统发育分析  31-43
    1.材料与方法  33-37
      1.1 供试材料  33-34
      1.2 二斑叶螨总DNA的提取  34-35
      1.3 PCR扩增体系和条件  35
      1.4 PCR产物纯化  35-36
      1.5 连接和转化反应  36
        1.5.1 连接反应  36
        1.5.2 转化反应  36
      1.6 序列测定  36
      1.7 序列分析  36-37
    2 结果  37-40
      2.1 我国二斑叶螨mtDNA—COl的中央片段序列  37-39
      2.2 系统发育分析  39-40
    3 讨论  40-43
  第二节中国二斑叶螨核糖体DNA—ITS2序列测定及系统发育分析  43-47
    1 材料与方法  43-44
      1.1 供试材料  43
      1.2 二斑叶螨总DNA的提取  43
      1.3 PCR扩增体系和条件  43-44
      1.4 序列测定  44
      1.5 序列分析  44
    2 结果  44-46
      2.1 我国二斑叶螨rDNA—ITS2的序列  44
      2.2 系统发育分析  44-46
    3 讨论  46-47
第三章中国朱砂叶螨各地理种群遗传结构的研究  47-64
  第一节中国朱砂叶螨线粒体DNA—COI基因序列测定及系统发育分析  47-58
    1 材料与方法  48
      1.1 供试材料  48
      1.2 朱砂叶螨总DNA的提取  48
      1.3 PCR扩增体系和条件  48
      1.4 序列测定与分析  48
    2 结果  48-55
      2.1 我国朱砂叶螨mtDNA-COI序列的种内差异  48-50
      2.2 系统发育分析  50-55
    3 讨论  55-58
  第二节中国朱砂叶螨核糖体DNA—ITS2序列测定及系统发育分析  58-64
    1 材料与方法  58-59
      1.1 供试材料  58-59
      1.2 朱砂叶螨总DNA的提取  59
      1.3 PCR扩增体系和条件  59
      1.4 序列测定与分析  59
    2 结果  59-62
      2.1 我国朱砂叶螨rDNA—ITS2序列的种内差异  59-61
      2.2 系统发育分析  61-62
    3 讨论  62-64
第四章中国二斑叶螨和朱砂叶螨在分子水平上的差异研究  64-73
  1 材料与方法  66
    1.1 供试材料  66
    1.2 序列测定  66
    1.3 序列分析  66
  2 结果  66-68
    2.1 我国二斑叶螨和朱砂叶螨基于mtDNA—COI序列的分子差异  66-67
    2.2 我国二斑叶螨和朱砂叶螨基于rDNA—ITS2序列的分子差异  67-68
  3讨论  68-73
参考文献  73-83
致谢  83-84
攻读硕士学位期间发表的学术论文  84

中国二斑叶螨和朱砂叶螨种群分子遗传结构的研究

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