入侵生物西花蓟马在中国的入侵遗传学的研究

入侵生物西花蓟马在中国的入侵遗传学的研究

【摘要】：西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)属于缨翅目(Thysanoptera)、锥尾亚目(Terebrantia)、蓟马科(Thripidae),是一种世界著名的危险性害虫。西花蓟马起源于北美洲的的西部地区,最早记载于1895年。西花蓟马在中国最早于2000年在昆明国际花卉节上发现,近年来,其在云南、山东、黑龙江、辽宁等地被发现并局部暴发成灾。西花蓟马食性杂,可以通过刺吸植物引起直接危害和通过传播如嵌纹斑点病毒(impatiens necrotic spot virus(INSV))和番茄斑萎病毒(tomato spotted wilt virus(TSWV))引起间接危害,造成巨大的经济损失。为了揭示西花蓟马在侵入中国后遗传多样性的变化和传播路径,从而防止其进一步扩散,本研究利用微卫星和线粒体(细胞色素氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ))两种分子标记来进行西花蓟马在中国的入侵遗传学的研究。通过测定14个地理种群共506头西花蓟马COⅠ序列揭示出传入中国的西花蓟马共有5种单倍型(Hap1-Hap5)。其在中国的线粒体单倍型数量远低于美国本地种群。说明传入中国的西花蓟马在遗传多样性上表现出了一个明显的瓶颈效应。基于微卫星分子标记的分析也进一步证实了西花蓟马在中国的瓶颈效应。另外西花蓟马单倍型Hap4与其他四种单倍型在COⅠ基因上有3.3%的差异,可能构成不同的隐种或生态型。与线粒体COⅠ基因的结果相反,这两种隐种在核基因(微卫星)上并没有明显差异,表明这两种隐种(或生态型)之间存在杂交的现象。西花蓟马的杂交型在中国的适合度增加还是减小还需要进一步的实验验证。本研究还揭示出西花蓟马在中国的传播呈现出一个桥头堡效应(bridgehead effect),即西花蓟马首先传入到中国云南,随后云南成为中国其他种群的虫源地。所以在今后的防治中应该阻断西花蓟马从云南到中国其它地方的进一步传播。

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