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生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN 2013年第7期
五条蚋 Simulium（Simulium）quinquestriatum Sh-
iraki，1935，隶属于蚋科（Simuliidae）蚋属（Simuli-
收稿日期 ：2013-01-15
基金项目 ：国家自然科学基金资助项目（39460073），贵阳医学院青年教师科研基金项目（K2011-39）
作者简介 ：修江帆 , 男 , 博士研究生 , 讲师 , 研究方向 : 医学昆虫分子生物学 ；E-mail ：xiujiangfan@163.com
通讯作者 ：张春林 , 男 , 硕士 , 教授 , 研究方向 ：医学昆虫分子生物学 ；E-mail ：zcl@gmc.edu.cn
五条蚋（Simulium quinquestriatum）不同地理种群遗传
多样性的 ISSR 标记研究
修江帆 张春林 陈汉彬
（贵阳医学院生物学教研室，贵阳 550004）
摘 要 ： 为阐明五条蚋（S. quinquestriatum）不同地理种群的遗传多样性，应用 ISSR 技术对我国五条蚋 8 个地理种群的遗
传多样性及其分化进行了研究分析。构建了中国五条蚋 8 个种群 160 个体的 ISSR 指纹图谱。8 条引物扩增出 111 条 ISSR 条带，
其中 96 条为多态性条带，占总扩增条带数的 86.47%，每个种群显示了各自独特的 ISSR 图谱。ISSR 标记的遗传多样性分析结果
表明 ：五条蚋在物种水平表现出较高的遗传多样性（P=86.4%，A=1.991 0±0.094 9，AE=1.553 2±0.334 5，H=0.323 1±0.157 9，
I=0.484 7±0.203 7）；在种群水平表现出较低的遗传多样性（P=78.37%，A=1.492 1±0.499 7，AE=1.316 6±0.370 0，H=0.180 1±0.206 6，
I=0.265 5±0.295 0）；分子方差（AMOVA）分析结果表明五条蚋种群间的遗传分化为 59%，种群内部的遗传分化程度为 41% ；种
群间的遗传分化系数（Gst）为 0.59，种群间基因流（Nm）为 0.347 5。说明五条蚋不同地理种群间遗传分化程度高，地理屏障（高
山和平原等）以及栖息地片段化是导致其遗传分化形成的主要因素。
关键词 ： 五条蚋 种群 ISSR 遗传多样性 遗传分化
Genetic Diversity of Different Geographical Populations of Simulium
quinquestriatum Based on ISSR Analysis
Xiu Jiangfan Zhang Chunlin Chen Hanbin
（Department of Biology，Guiyang Medical College，Guiyang 550004）
Abstract: In this paper, the genetic diversity of geographical populations of S. quinquestriatum from China was investigated with ISSR
method using eight selective primers in order to clarify thegenetic diversity of eight different geographic populations of S. quinquestriatum.
Establishment of ISSR fingerprint of S. quinquestriatum from eight populations of 160 individuals in this study. The results showed that total
111 bands were generated, of which 96 bands were polymorphic bands（the percentage of polymorphic band, P= 86.47％）. The characteristic
ISSR pattern for each individual was detected. S. quinquestriatum displayed the higher degree of genetic diversity at the species level
（P=86.4%, A=1.991 0±0.094 9, AE=1.553 2±0.334 5, H=0.323 1±0.157 9, I=0.484 7±0.203 7）than the population level（P=78.37%,
A=1.492 1±0.499 7, AE=1.316 6±0.370 0, H=0.180 1±0.206 6, I=0.265 5±0.295 0）. Results of AMOVA analysis demonstrated that the
among-population component had a high degree which accounted for 59% of the total genetic differentiation ；while the within-population
component accounted for 41%. The gene flow that among-population is 0.347 5. It is indicated that the main factors for the high degree of
genetic differentiation among different geographic populations of S. quinquestriatum are geographic barrier（mountains and plains）and habitat
fragmentation.
Key words: Simulium quinquestriatum Populations ISSR Genetic diversity Genetic differentiation
um）蚋亚属（Simulium）盾纹组（stiatum-group），广
泛分布于东洋界，现已报道的国家有中国、韩国、
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2013年第7期108
日本、泰国和越南等［1］。在我国几乎全境皆有分布，
已见记录的省区有台湾、辽宁、福建、江西、陕
西、广东、广西、湖南、贵州、四川、云南、西藏
等［2］。目前，五条蚋除吸血、骚扰人畜外，其流行
病学尚不清楚，在此方面研究报道非常少见，仅见
Fukudam 于 2008 年报道五条蚋幼虫能够试验感染微
丝蚴（microfilariae）［3］。据观察，五条蚋一般分布
于人畜活动频繁的地区，对生境的适应范围广，偏
好滋生于有机质含量丰富的水体，往往是该地区的
优势蚋种。因此认为五条蚋的分布范围广，适应性
强，易于采集，是研究蚋类种群演化及遗传多样性
的良好材料。
简单重复序列间区（Inter-Simple Sequence Rep-
eat，ISSR） 标 记 技 术 是 由 加 拿 大 蒙 特 利 尔 大 学
Zietkiewicz 等［4］于 1994 年在微卫星标记的基础上发
展起来的一种分子标记技术。该标记技术综合了其
它标记技术的多种优点，具有操作简单、引物开发
费用低、稳定性好、检测多态性能力强、所需 DNA
模板量少、无需知道基因组序列等特点，已被成功
地运用于亲缘关系、遗传多样性、种质鉴定和构建
遗传图谱等研究领域［5-9］。关于蚋类的 ISSR 相关研
究仅见于捷克斯洛伐克 Dusinsky［10］关于蚋种内和种
间的鉴定，及本课题组廉国盛［11］关于中国 8 亚属
23 蚋种 ISSR 分子进化研究 ；而蚋类种群 ISSR 研究
在国内外均未见相关报道。本研究采用 ISSR 分子标
记技术对中国 8 个五条蚋种地理群种的遗传多样性
及遗传分化进行研究分析，旨在从分子水平对五条
蚋种群遗传结构及演化的研究提供基础资料。
1 材料与方法
1.1 材料
试验用五条蚋采自贵州贵阳三江（GZSJ）、贵
州 青 岩（GZQY）、 贵 州 息 烽（GZXF）、 福 建 长 乐
（FJCL）、福建宁德（FJND）、四川夹江（SCJJ）、广
西兴安（GXXA）、云南勐腊（YNML）5 省 8 个地理
种群（表 1），每个种群分别取 20 条个体进行基因
组 DNA 提取，-20℃冻存备用。
试验主要药品 ：引物由上海生工生物工程有限
公司合成 ；dNTP，Mg2+，Taq DNA 聚合酶，Marker
DL2000 DNA Ladder 购置于 TaKaRa 公司 ；BSA（牛
血清白蛋白）购置于 Sigma 公司。
表 1 用于 ISSR 分析的五条蚋种群
采集地点 种群 地理坐标 海拔（m） 样本数
贵州贵阳三江 GZSJ E ：106 50 ；N ：26 41 1120 20
贵州青岩 GZQY E ：106 41 ；N ：26 19 1052 20
贵州息烽 GZXF E ：106 44 ；N ：27 05 1090 20
福建长乐 FJCL E ：119 31 ；N ：25 57 43 20
福建宁德 FJND E ：119 31 ；N ：26 40 19 20
四川夹江 SCJJ E ：103 34 ；N ：29 44 450 20
广西兴安 GXXA E ：110 25 ；N ：25 37 232 20
云南勐腊 YNML E ：101 34 ；N ：21 28 738 20
1.2 方法
1.2.1 基因组 DNA 的提取及定量保存 参照酚 - 氯
仿抽提法［12］，每个种群选取 20 条五条蚋提取基因
组 DNA，8 个种群共计 160 个 DNA 样本，经电泳检
测后，用紫外分光光度计将其浓度定量为 50 ng/μL，
-20℃保存。
1.2.2 ISSR 分析
1.2.2.1 引物的筛选 经前期试验优化设计的五条
蚋 ISSR-PCR 最佳反应体系中筛选出多态性高、稳
定性好、条带清晰的 8 条引物用于 PCR 扩增反应
（表 2）。
表 2 ISSR-PCR 扩增所用引物
引物 引物序列（5-3） 退火温度（℃）
IS01 （AC）8 T 58.1
IS02 （AC）8 G 58.5
IS03 （ACC）6 59.7
IS16 （CAC）4 RC 53.0
IS18 （GA）8 YT 46.0
IS21 （GT）6YR 44.0
IS22 （GT）8RG 50.8
IS23 （GAG）4RC 47.5
1.2.2.2 PCR 扩增 20 μL 反应体系中引物 1.0 μmol/L、
模板 50.0 ng/μL、dNTP 0.15 mmol/L、Mg2+ 1.50 mmol/L、
BSA 2.00 mg/mL、Taq DNA 聚合酶 0.15 5 U/μL，ddH2O
补齐。PCR 反应在 5331（德国 Eppendorf）基因扩
增仪中进行，PCR 反应程序为 ：94℃预变性 5 min ；
94℃变性 50 s，51℃退火 60 s，72℃延伸 90 s，35
个循环 ；72℃延长 10 min，10℃保存［11］。PCR 产物
与 1 μL 6×loading buffer 混匀后取 6 μL，以 TaKaRa
2013年第7期 109修江帆等 ：五条蚋（Simulium quinquestriatum）不同地理种群遗传多样性的 ISSR 标记研究
公司的 DL2000 Marker 为对照，用 1.0% 琼脂糖凝胶
（含 EB 0.05 μg/mL），电泳缓冲液为 0.5×TBE，电压
200 V 恒定电泳 40 min，凝胶成像系统拍照记录。
1.2.3 数据统计与分析 运用 Quantity One 4.2.1 软
件分析 ISSR 扩增的谱带，在相同迁移位置上，有
谱带存在赋值为“1”，无谱带赋值为“0”，建立
五 条 蚋 8 个 种 群 的 二 元 数 据 矩 阵。 将 数 据 导 入
POPGEN1.32 软件 ［13］，计算五条蚋不同种群的遗传
距 离，Nei 氏 基 因 多 样 性 指 数 H（gene diverdity），
Shannon 氏信息指数 I（shannon’s information index），
多态性位点比例 P（percentage of polymorphic loci），
同位点等位基因数 A（Observed mean number of allel-
es per locus），同位点有效等位基因数 AE（Effective
mean number of alleles per locus），遗传分化系数（Co-
efficient of gene differentiation，Gst）
［14］。 运 用 软 件
MEGA version 4.0［15］选择非加权组平均法 UPGMA
（unweighted pair-group method for arithmetic averages
analysis）和邻位聚类法 NJ（Neighbor-Joining）对五
条蚋 8 个种群进行种群聚类分析。Google earth 6.0.1
软件计算 8 个种群的地理距离。GenAlEx 6.41 软件
对种群间和种群内的遗传变异进行分子方差分析
AMOVA ［16］（Analysis of Molecular Variance），ISSR 表
型特征的主成分分析（PCA 主成分分析）［17］并检测
种群间地理距离与遗传距离的相关性。
2 结果
2.1 五条蚋种群DNA的ISSR扩增结果
筛选的 8 条引物对 8 个种群共 160 条五条蚋 DNA
进行 ISSR-PCR 扩增，共获得 111 条有效条带，这些
条带的大小介于 200-2 000 bp 之间（图 1），其中引
物 IS18 扩增条带数最多，为 20 条 ；引物 IS22 扩增
条带数最少，为 9 条，平均每条引物扩增 13.88 条
条带 ；不同引物扩增出的多态性条带数和多态性条
带比例有一定差异，引物 IS01 多态性比例最大，为
93.33% ；引物 IS03 最小，为 76.47%（表 3）。不同
种群的每一个个体均呈现出为宜的 ISSR 基因型，这
也证明 ISSR 标记对五条蚋具有很高的鉴别能力，同
M
2000
bp
A
B
1000
750
500
200
100
2000
bp
1000
750
500
200
100
GZSJ M GZQY M GZXF M FJCL M
M FJND M SCJJ M GXXA M YNML M
M ：DL2000 DNA Marker ；A ：依次排列种群 GZDJ、种群 CZQY、种群 GZXF、种群 FJCL ；B ：依次排列种群 FJND、种群 SCJJ、种群 GXXA、种群 YNML
图 1 引物 IS01 对五条蚋群体的 ISSR 扩增电泳图
表 3 五条蚋种群 ISSR 扩增引物产生的多态性条带
引物 总条带数 多态性条带数 多态性条带比例（%）
IS01 15 14 93.33
IS02 11 10 90.91
IS03 17 13 76.47
IS16 13 11 84.62
IS18 20 18 90.00
IS21 13 12 92.31
IS22 9 8 88.89
IS23 13 10 76.92
Total 111 96 86.47
时也说明五条蚋个体之间存在较大的遗传变异。这
些位点在种群中分布不均匀。从五条蚋 8 个种群的
多态性位点比例可看出五条蚋的遗传多样性较为
丰富。
2.2 五条蚋种群的遗传多样性
从表 4 中可看出，五条蚋在物种水平上多态性位
点比例为 86.47%，单个种群多态性条带比例的变化
范围从最低的种群 GZQY（P=66.25%）到最高的种
群 GXXA（P=86.57%）。在物种水平上同位点有效等
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2013年第7期110
位基因 AE 平均数为 1.553 2± 0.334 5，范围从最低的
种群 YNML（1.209 0±0.209 0）到最高的种群 GZSJ
（1.381 1±0.398 6）。Shannon 氏多样性指数（I）物种
水平为 0.484 7±0.203 7 变化范围从最低的种群 YN-
ML（0.194 3±0.259 1）到最高的种群 GZSJ（0.314 4±
0.305 5）。Nei 氏遗传距离（H）物种水平为 0.323 1±
0.157 9，变化范围从最低的种群 YNML（0.126 4±
0.178 4） 到 最 高 的 种 群 GZSJ（0.215 3±0.214 1）。
总体结果分析五条蚋物种水平的遗传多样性水平比
单个种群的高 ；种群间相比较同位点有效等位基因
AE 数、Shannon 氏多样性指数（I）、Nei 氏遗传距离
（H）所反映的变化趋势一致（YNML
种群
扩增总条
带数（N）
多态性条
带数（n）
多态性位点
比例 P（%）
等位基
因数（A）
有效等位
基因数（AE）
Shannon 氏
多样性指数（I）
Nei 氏基因
多样性指数（H）
GZSJ 76 61 80.27 1.5495（0.4998） 1.3811（0.3986） 0.3144（0.3055） 0.2153（0.2141）
GZQY 80 53 66.25 1.4775（0.5018） 1.3300（0.4116） 0.2704（0.3077） 0.1860（0.2173）
GZXF 73 55 75.34 1.4955（0.5022） 1.3306（0.3954） 0.2738（0.3016） 0.1867（0.2116）
FJCL 62 45 72.58 1.4054（0.4932） 1.2934（0.3916） 0.2383（0.3014） 0.1640（0.2110）
FJND 65 55 84.62 1.4955（0.5022） 1.3310（0.3944） 0.2744（0.3014） 0.1871（0.2115）
SCJJ 82 62 75.61 1.5586（0.4988） 1.3530（0.3841） 0.2992（0.2980） 0.2027（0.2087）
GXXA 67 58 86.57 1.5225（0.5018） 1.2977（0.3754） 0.2593（0.2850） 0.1727（0.2000）
YNML 56 48 85.71 1.4324（0.4977） 1.2090（0.2090） 0.1943（0.2591） 0.1264（0.1784）
Species 111 96 86.47 1.9910（0.0949） 1.5532（0.3345） 0.4847（0.2037） 0.3231（0.1579）
FJND
用 POPGENE 1.32 计 算 出 的 遗 传 变 异 分 析 结
果（表 5）表明，五条蚋种群间存在着一定的遗传
分化。8 个种群总的遗传多样性 Ht=0.323 1，其中种
群内部的遗传多样性 Hs=0.180 1，种群间的基因多
样度（Dst=Ht-Hs）为 0.143 0，Nei 的遗传分化系数
Gst=0.590 0，提示有 59% 的遗传分化存在于种群间，
41% 的遗传分化存在于种群内部，种群间的遗传分
化大于种群内部的分化，种群内部遗传分化水平相
对较低。种群间基因流［（Nm=0.5（1-Gst）/Gst）］为
0.347 5，基因流较小。用 AMOVA 进行的基于 Nei
氏距离平方的遗传变异方差分析结果也显示五条蚋
的遗传分化主要存在于种群间，占总分化的 59%，
种群间的遗传分化占 41%（P<0.001）（表 6）。
表 5 五条蚋种群遗传多样性 Nei 氏分析
总基因多样
性（Ht）
种群内基因
多样性（Hs）
遗传分化
系数（Gst）
基因流（Nm）
平均值 0.3231 0.1801 0.5900 0.3475
标准差 0.0249 0.0119
表 6 五条蚋种群遗传分化分子方差分析（AMOVA）
谱系结构
自由度
（d.f.）
方差
（SS）
期望均方
（MS）
分化百分率
（%）
P
种群间 7 1669.569 238.510 59 <0.002
种群内 152 1212.050 7.974 41 <0.002
2.4 遗传距离、地理距离及聚类分析
遗传距离可以较为直观地反映每个种群间彼此
亲缘关系的远近，为确定五条蚋 8 个地理种群之间
的遗传关系，对 Nei 氏遗传距离进行了计算（表 7）；
根据采集点的地理坐标计算种群间的地理距离（表
7）。五条蚋 8 个种群中种群 GZSJ 与种群 GZQY 之
间遗传距离最近为 0.067 6，种群 SCJJ 和种群 YNML
之 间 遗 传 距 离 最 远 为 0.341 0 ；种 群 GZSJ 与 种 群
GZQY 之间地理距离最近为 42.31 km，种群 FJND 和
种群 YNML 之间遗传距离最远为 908.21 km。
基于种群间 Nei 氏遗传距离，运用 NJ 法和 UP-
GMA 法对五条蚋 8 个种群进行聚类分析。结果（图
2，图 3）显示，五条蚋 8 个种群分化成为 2 个大组
4 个亚组，其中种群 GZSJ、GZQY、GZXF、SCJJ 组
成了第 1 大组，种群 FJCL、FJND、GXXA、YNML
2013年第7期 111修江帆等 ：五条蚋（Simulium quinquestriatum）不同地理种群遗传多样性的 ISSR 标记研究
组成了第 2 大组。在第 1 组中，种群 GZSJ、GZQY
首先聚集形成 1 支，后又与种群 GZXF 聚集形成第
1 亚组，种群 SCJJ 单独形成第 2 亚组；在第 2 大组中，
种群 FJCL、FJND 汇聚组成第 3 亚组，种群 GXXA、
YNML 聚集行成第 4 亚组。NJ 法和 UPGMA 法聚类
分析结果基本一致。PCA 主成分分析结果显示（图
4），PCA 轴 1 将 第 一 组 的 4 个 种 群（ 种 群 GZSJ、
GZQY、GZXF、SCJJ）与第二组的 4 个种群（种群
FJCL、FJND、GXXA、YNML） 进 行 分 隔，PCA 轴
2 将第一组中种群 GZSJ 和种群 GZQY 聚成一分支，
将第二组中的种群 FJCL 和种群 FJND 聚成另一分支，
种群 GZXF 单独聚为一支 ；PCA 的轴 3 将第一组中
种群 SCJJ 单独分隔出来成为一亚组，同时将第二组
中种群 GXXA 与种群 YNML 进行分隔。PCA 分析结
果支持 NJ 法及 UPGMA 法聚类结果。
将五条蚋 8 个种群间的遗传距离以及地理距离
进行相关性的检验（mantel test）（图 5），建立回归
方程为 y = 7E-05x + 0.164 2，相关性系数 | r | = 0.510 7
（P= 0.01<0.05）。结果说明五条蚋各种群间的遗传距
离与地理距离间呈现正相关，种群间的基因交流可
表 7 不同种群五条蚋 Nei 氏遗传距离（左下角）与地理距离（右上角）
种群 GZSJ GZQY GZXF FJCL FJND SCJJ GXXA YNML
GZSJ **** 42.31 45.73 1268.56 1262.01 465.55 400.04 785.13
GZQY 0.0676 **** 83.45 1282.95 1278.02 485.49 406.15 747.01
GZXF 0.0952 0.1228 **** 1279.05 1268.96 425.43 423.08 811.07
FJCL 0.2587 0.2576 0.2253 **** 75.28 1622.53 866.49 1893.33
FJND 0.2567 0.2506 0.2467 0.0757 **** 1599.13 890.24 1908.21
SCJJ 0.2234 0.2383 0.2303 0.3299 0.2756 **** 832.45 934.07
GXXA 0.2504 0.2280 0.1894 0.2127 0.1806 0.3311 **** 1027.02
YNML 0.3007 0.3132 0.2336 0.2299 0.1999 0.3410 0.1193 ****
0.01
GZSJ
GZQY
GZXF
SCJJ
FJCL
FJND
GXXA
YNML
图 2 基于 Nei 氏遗传距离做出的五条蚋种群的 NJ
聚类分析图
GZSJ
GZQY
GZXF
SCJJ
FJCL
FJND
GXXA
YNML
0.000.010.020.030.040.05
0.30.20.10-0.1-0.2-0.3-0.4-0.2
-0.10
0.1
0.2
0
0.1
PC
A3
18%
PCA1 30%
PCA2 21%
0.2
0.3
0.4
0.3
-0.1
OSCJJ
OGZXF
OFJND
OFJCL
OGXXA
OYNML
OGZQY
OGZSJ y = 7E-05x + 0.1642
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0
ge
ne
tic
d
is
ta
nc
e
500 1000 1500 2000
geographic distance
R2 = 0.2608
图 3 基于 Nei 氏遗传距离做出的五条蚋种群的
UPGMA 聚类分析图
PCA 的轴 1 代表了 30% 的变量 ；轴 2 代表了 21% 的变量 ；轴 3 代表了 18%
的变量
图 4 基于 ISSR 表型特征的主成分分析（PCA）
种群遗传距离同地理距离的相关关系 ：纵坐标为种群遗传距离，横坐标为
地理距离
图 5 五条蚋种群遗传距离与地理距离的回归分析
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2013年第7期112
能被它们之间的地理距离所限制。
3 讨论
3.1 五条蚋的遗传多样性
多 态 位 点 比 例（P），Shannon 氏 多 样 性 指 数
（I），Nei 氏基因多样性指数（H），同位点上等位基
因数（A）及同位点上有效等位基因数（AE）是衡
量种群多样性的常用指标［18］。遗传多样性是物种或
居群长期进化的产物，也是其生存发展和进化的基
础［19］。一个物种或种群遗传多样性水平越高则说明
其对环境变化的适应能力越强。研究对五条蚋 8 个
种群的结果显示，五条蚋物种遗传多样性水平（AE=
1.553 2±0.334 5，H=0.323 1±0.157 9，I=0.484 7±
0.203 7） 较 其 它 昆 虫 高， 如 角 倍 蚜（AE=1.403±
0.338，H=0.247±0.169，I=0.387±0.221）［20］；桃蛀
螟（AE=1.249 7±0.238 4，H=0.175 0±0.133 1，I=
0.296 6±0.185 5）［21］，可说明五条蚋丰富的遗传多
样性证实其对环境变化具有较强适应抵抗力的遗传
基础，这也解释了五条蚋广泛分布于东洋界，在我
国几乎全境皆有分布的原因 ；同时研究发现五条蚋
物种遗传多样性水平比单个种群的高，是因其分布
广泛，滋生生境复杂，决定其丰富的遗传多样性。
3.2 五条蚋的遗传分化
生物种群遗传分化主要决定于种群内遗传漂变
与种群间基因流两者的动态平衡。Wright 等［22］提
出的遗传分化理论认为 ：当遗传分化系数（Gst）的
值介于 0-0.05 之间表示种群间遗传分化程度低 ；
0.05-0.15 为分化程度中等；0.15-0.25 为分化程度高；
大于 0.25 表明种群遗传分化程度极大。本研究结果
显示，五条蚋 8 个种群间的 Gst=0.590 0，种群分化
程度极大 ；依据分子方差（AMOVA）分析结果，五
条蚋种群间分化占遗传分化 59%，种群内部分化占
遗传分化 41%，说明五条蚋的遗传分化发生在种群
之间，而种群内部遗传分化相对较低，处于次要地位。
究其原因 ：（1）由于地理隔离，导致种群中的遗传
漂变，增加了种群的遗传多样性。本研究的五条蚋
种群分别采自贵州、云南、四川、广西、福建 5 省
的 8 个不同采集点，采集点之间最近相距 42.31 km，
最 远 相 距 1 908.21 km。 地 理 位 置 经 度 跨 越 约 18
（E ：101 34- E ：119 31）；纬度跨越约 8 （N ：21
28-N ：29 44）；海 拔 高 度 差 距 约 1 100 m（19-
1 120 m）；地形有平原、丘陵、盆地和高原。由于
采集点之间的地理距离跨度大、地形地貌多样，可
能由于天然地理屏障存在，导致五条蚋的种群间的
遗传分化水平较高。（2）基因流的影响。通常物种
基因流的水平高，物种遗传分化小；基因流的水平低，
则物种遗传分化大。依据群体遗传学理论［23］，当基
因流 Nm<1 时，就不足以抵制居群内因遗传漂变而引
起的居群间遗传分化 ；当基因流 Nm>4 时，表明种群
间的基因交流比较充分，足以抵制遗传漂变的作用，
消弱了种群间遗传分化的产生。五条蚋的 Nm=0.347 5
<1，说明种群间的基因交流不充分，遗传漂变的作
用较强，可能导致种群间遗传分化的产生。同时，
本研究对种群间的遗传距离与地理距离的相关性分
析，表明 8 个种群间的遗传距离在 0.126 4-0.215 3
之间，距离较大，且种群间的遗传距离与地理距离
呈正相关，地理距离间隔越远，遗传距离差距越大。
也进一步说明五条蚋种群由于受到地理屏障的制约，
不能进行充分的基因交流，种群间基因流水平不高。
3.3 五条蚋种群的聚类分析
本研究基于 Nei 氏遗传距离，分别运用 NJ 法、
UPGMA 法和 PCA 主成分分析法对五条蚋 8 个种群
进行聚类分析。3 种聚类分析法显示的结果均保持
一致，表明了聚类分析的结果可靠性较高。聚类分
析的结果表明，五条蚋 8 个种群的遗传距离与它们
的地理间隔距离具有一致性。贵州与四川的种群聚
成一支，而福建、广西、云南的种群聚成一支，分
别表明贵州与四川的种群之间遗传距离较近 ；福建、
广西、云南的种群之间的遗传距离较近，基因流水
平较高，可能代表五条蚋在这些地区的扩散模式。
目前认为蚋类的扩散主要有两种方式 ：成虫的迁飞
和幼虫随流迁移。据相关研究报道［24］，蚋成虫的迁
飞距离变化较大，如 Simulium neavei 最大迁飞距离 <
4 km， 而 Simulium damnosum 及 Simulium sirbanum
最大迁飞距离可达到 400 km。成虫的迁飞可能是蚋
类扩散主要方式，与风向、风力有关，而幼虫随流
迁移则与水系分布，流速等有关。
4 结论
构建了中国五条蚋 8 个种群 160 个体的 ISSR 指
2013年第7期 113修江帆等 ：五条蚋（Simulium quinquestriatum）不同地理种群遗传多样性的 ISSR 标记研究
纹图谱，每个种群均显示出独特的图谱特征。
五条蚋在物种水平遗传多样性较高 ；在种群水
平遗传多样性较低，五条蚋丰富的遗传多样性证实
其对环境变化具有较强适应能力。
五条蚋遗传分化主要发生在种群之间，地理屏
障（高山和平原等）以及栖息地片段化是导致其遗
传分化形成的主要因素。
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（责任编辑 马鑫）