全 文 ：植物保护学报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ， ２０１５， ４２（３）： ２９７ － ３０３ ＤＯＩ： １０􀆰 １３８０２ ／ ｊ． ｃｎｋｉ． ｚｗｂｈｘｂ． ２０１５􀆰 ０３􀆰 ００２
基金项目： 国家自然科学基金（３１２７２０３６，３１４７１７６６），教育部高等学校博士学科点专项科研基金（２０１１０２０４１１０００１）
∗通讯作者（Ａｕｔｈｏｒ ｆｏｒ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｃｅ）， Ｅ⁃ｍａｉｌ： ｍａｏｈｕａ． ｃｈｅｎ＠ ｎｗｓｕａｆ． ｅｄｕ． ｃｎ
收稿日期： ２０１４ － ０６ － ３０
我国禾谷缢管蚜微卫星位点扩增稳定性及遗传多样性
段辛乐１ 　 乔宪凤２ 　 彭　 雄１ 　 左亚运１ 　 刘高鸣１ 　 陈茂华１∗
（１．西北农林科技大学植物保护学院， 农业部西北黄土高原作物有害生物综合治理重点实验室，
陕西 杨凌 ７１２１００； ２．西北农林科技大学动物医学院， 陕西 杨凌 ７１２１００）
摘要： 为筛选用于我国禾谷缢管蚜种群遗传学研究的微卫星位点，从 ８ 个省（市）共 ９ 个地区采集
２８２ 头试虫，采用微卫星 ＰＣＲ产物荧光标记与自动扫描分型方法，研究了 ８ 个欧洲禾谷缢管蚜微卫
星位点在试虫个体中的扩增稳定性和遗传多样性。 结果显示：位点 Ｒ１􀆰 ３５ 在 ９ 个种群中均不能扩
增；位点 Ｒ５􀆰 ２９ｂ只在 ７ 个种群的少数样本中能扩增；位点 Ｒ２􀆰 ７３、Ｒ３􀆰 １７１、Ｒ５􀆰 １０、Ｒ５􀆰 １３８、Ｒ５􀆰 ５０ 和
Ｒ６􀆰 ３ 在各种群中均能稳定扩增，这 ６ 个位点的无效等位基因频率为 ０􀆰 ００４４ ～ ０􀆰 ２６６３，平均等位基
因数为 ２􀆰 ９ ～ ９􀆰 ３ 个，观测杂合度为 ０􀆰 ０４７ ～ ０􀆰 ９１２，其中位点 Ｒ６􀆰 ３ 具有较低的观测杂合度（０􀆰 ０４７）
和等位基因数（２􀆰 ９），不适合用于种群遗传多样性研究，而位点 Ｒ２􀆰 ７３、Ｒ３􀆰 １７１、Ｒ５􀆰 １０、Ｒ５􀆰 １３８ 和
Ｒ５􀆰 ５０ 均具有较高的杂合度和等位基因数，可用于我国禾谷缢管蚜的种群遗传学研究。
关键词： 禾谷缢管蚜；微卫星； 遗传多样性；扩增稳定性；多态性
Ａｍｐｌｉｆｙｉｎｇ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｇｅｎｅｔｉｃ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｌｏｃｉ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
Ｒｈｏｐａｌｏｓｉｐｈｕｍ ｐａｄｉ （Ｌｉｎｎａｅｕｓ） ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ
Ｄｕａｎ Ｘｉｎｌｅ１ 　 Ｑｉａｏ Ｘｉａｎｆｅｎｇ２ 　 Ｐｅｎｇ Ｘｉｏｎｇ１ 　 Ｚｕｏ Ｙａｙｕｎ１ 　 Ｌｉｕ Ｇａｏｍｉｎｇ１ 　 Ｃｈｅｎ Ｍａｏｈｕａ１∗
（１． Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｃｒｏｐ Ｐｅｓｔ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｐｅｓｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｏｎ ｔｈｅ Ｌｏｅｓｓ Ｐｌａｔｅａｕ ｏｆ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，
Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ， Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ Ａ ＆ Ｆ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｙａｎｇｌｉｎｇ ７１２１００， Ｓｈａａｎｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， Ｃｈｉｎａ；
２． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ， Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ Ａ ＆ Ｆ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｙａｎｇｌｉｎｇ ７１２１００， Ｓｈａａｎｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｃｒｅｅｎ ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃ ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｌｏｃｉ ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｂｅ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｇｅｎｅｔｉｃｓ
ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ Ｒｈｏｐａｌｏｓｉｐｈｕｍ ｐａｄｉ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ， ｔｈｅ ａｍｐｌｉｆｙｉｎｇ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｇｅｎｅｔｉｃ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ
ｅｉｇｈｔ ｐｒｅｖｉｏｕｓｌｙ ｒｅｐｏｒｔｅｄ ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｌｏｃｉ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｉｎ ２８２ ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｓ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ ｎｉｎｅ ｒｅｇｉｏｎｓ ｏｆ
ｅｉｇｈｔ ｐｒｏｖｉｎｃｅｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ． Ｔｈｅ ＰＣＲ ｆｒａｇｍｅｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｌｏｃｉ ｗｅｒｅ ｌａｂｅｌｅｄ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｌｙ ａｎｄ
ｓｃａｎｎｅｄ ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｌｏｃｕｓ Ｒ１􀆰 ３５ ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｂｅ ａｍｐｌｉｆｉｅｄ ｉｎ ａｎｙ ｓａｍｐｌｅｓ ｏｆ
ｔｈｅ ｎｉｎｅ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｌｏｃｕｓ Ｒ５􀆰 ２９ｂ ｃｏｕｌｄ ｏｎｌｙ ｂｅ ａｍｐｌｉｆｉｅｄ ｉｎ ａ ｆｅｗ ｓａｍｐｌｅｓ ｏｆ ｓｅｖｅｎ
ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ． Ｌｏｃｉ Ｒ２􀆰 ７３， Ｒ３􀆰 １７１， Ｒ５􀆰 １０， Ｒ５􀆰 １３８， Ｒ５􀆰 ５０ ａｎｄ Ｒ６􀆰 ３ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ａｍｐｌｉｆｉｅｄ ｓｔａｂｌｙ ｉｎ
ｓａｍｐｌｅｓ ｏｆ ａｌｌ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ． Ｔｈｅ ｎｕｌｌ ａｌｌｅｌｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ （Ｎａ） ｏｆ ｔｈｅ ｓｉｘ ｓｔａｂｌｙ ａｍｐｌｉｆｉｅｄ ｌｏｃｉ ｗａｓ ｂｅｔｗｅｅｎ
０􀆰 ００４４ ａｎｄ ０􀆰 ２６６３； ｔｈｅ ｍｅａｎ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ａｌｌｅｌｅ （ＮＡ ） ｒａｎｇｅｄ ｆｒｏｍ ２􀆰 ９ ｔｏ ９􀆰 ３， ａｎｄ ｔｈｅ ｏｂｓｅｒｖｅｄ
ｈｅｔｅｒｏｚｙｇｏｓｉｔｙ （ Ｈｏ ） ｗａｓ ｆｒｏｍ ０􀆰 ０４７ ｔｏ ０􀆰 ９１２． Ｌｏｃｕｓ Ｒ６􀆰 ３ ｓｈｏｗｅｄ ｌｏｗｅｒ ｏｂｓｅｒｖｅｄ ｈｅｔｅｒｏｚｙｇｏｓｉｔｙ
（０􀆰 ０４７） ａｎｄ ｍｅａｎ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ａｌｌｅｌｅ （２􀆰 ９） ｔｈａｎ ｏｔｈｅｒ ｌｏｃｉ， ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ ｔｈａｔ ｉｔ ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｂｅ ｕｓｅｄ ｆｏｒ
ｆｕｒｔｈｅｒ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｇｅｎｅｔｉｃｓ ａｎａｌｙｓｉｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ． Ｌｏｃｉ Ｒ２􀆰 ７３， Ｒ３􀆰 １７１， Ｒ５􀆰 １０， Ｒ５􀆰 １３８ ａｎｄ Ｒ５􀆰 ５０ ｓｈｏｗｅｄ
ｈｉｇｈ ｏｂｓｅｒｖｅｄ ｈｅｔｅｒｏｚｙｇｏｓｉｔｙ ａｎｄ ｍｅａｎ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ａｌｌｅｌｅ， ｓｕｇｇｅｓｔｉｎｇ ｔｈａｔ ｔｈｅｙ ａｒｅ ｕｓａｂｌｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｇｅｎｅｔｉｃ
ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ａｎｄ ｇｅｎｅｔｉｃ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ Ｒ． ｐａｄｉ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｒｈｏｐａｌｏｓｉｐｈｕｍ ｐａｄｉ； ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｌｏｃｕｓ； ｇｅｎｅｔｉｃ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ； ａｍｐｌｉｆｙｉｎｇ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ； ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ
　 　 禾谷缢管蚜 Ｒｈｏｐａｌｏｓｉｐｈｕｍ ｐａｄｉ （Ｌｉｎｎａｅｕｓ）是
麦类作物重要的世界性害虫，在我国各小麦种植区
均有分布 （张广学和钟铁森，１９８３； Ｓｉｍｏｎ ｅｔ ａｌ． ，
１９９１），该虫以刺吸式口器吮吸麦株茎、叶和嫩穗汁
液，影响小麦正常生长发育，麦苗受害轻度时叶色发
黄、生长停滞、分蘖减少，严重时则导致小麦生长停
滞，最后枯黄甚至死亡。 该虫还能够传播大麦黄矮
病毒（Ｂａｒｌｅｙ ｙｅｌｌｏｗ ｄｗａｒｆ ｖｉｒｕｓ，ＢＹＤＶ），每年给世界
各地的小麦生产造成重大经济损失 （张向才等，
１９８５；费晓东等，２０１１）。 禾谷缢管蚜主要在我国南
方冬麦区发生为害，由于近年来农田生态条件的急
剧变化，禾谷缢管蚜种群数量骤增，且成灾区呈现向
北方扩散的趋势 （曹雅忠等，２００６； Ｃｈｅｎ ＆ Ｈａｎ，
２００６；鲁艳辉等，２００９）。
微卫星标记具有多态性丰富、数量多且分布均
匀、共显性遗传等特点 （ Ｂａｌｌｏｕｘ ＆ Ｌｕｇｏｎ⁃Ｍｏｕｌｉｎ，
２００２；Ｓｅｌｋｏｅ ＆ Ｔｏｏｎｅｎ，２００６），近年来已被广泛应用
于生物种群遗传结构、遗传分化、基因交流以及种群
微进化等相关研究（Ｃｈｅｎ ＆ Ｄｏｒｎ，２０１０；冯彦霞等，
２０１３；Ｚｈｅｎｇ ｅｔ ａｌ． ，２０１３）。 微卫星标记已被应用于
不同蚜虫遗传结构、生殖模式、不同生殖模式种群间
的遗传差异和蚜虫迁飞规律等研究。 研究发现，欧
洲地区麦长管蚜 Ｓｉｔｏｂｉｏｎ ａｖｅｎａｅ 种群具有不同的遗
传结构和生殖方式，且与气候条件相关（Ｐａｐｕｒａ ｅｔ
ａｌ． ，２００３），而英国的麦长管蚜 Ｓ． ａｖｅｎａｅ 具有较高
的迁飞性（Ｌｌｅｗｅｌｌｙｎ ｅｔ ａｌ． ，２００３）。 通过对欧洲地区
葡萄根瘤蚜 Ｐｈｙｌｌｏｘｅｒａ ｖｉｔｉｆｏｌｉａｅ 种群的微卫星标记
研究显示，欧洲地区的葡萄根瘤蚜种群间缺乏基因
交流（Ｖｏｒｗｅｒｋ ＆ Ｆｏｒｎｅｃｋ，２００６），而英国的桃蚜 Ｍｙ⁃
ｚｕｓ ｐｅｒｓｉｃａｅ 种群之间基因交流频繁（Ｆｅｎｔｏｎ ｅｔ ａｌ． ，
２０１０）。 Ｄｅｌｍｏｔｔｅ ｅｔ ａｌ． （２００２）利用 ７ 对微卫星引物
对法国地区不同生殖方式的禾谷缢管蚜遗传结构进
行了研究；Ｇｉｌａｂｅｒｔ ｅｔ ａｌ． （２００９）运用微卫星标记研
究了环境因素对法国禾谷缢管蚜生殖方式的影响。
目前，关于我国禾谷缢管蚜种群遗传学的微卫星标
记相关研究未见报道。
虽然微卫星引物是根据特定微卫星位点的侧翼
序列设计的，具有较高的保守性，但侧翼序列位点的
突变或者碱基缺失，都会导致微卫星位点的扩增失
败。 门秋雷等 （２０１２ ） 发现欧洲苹果蠹蛾 Ｃｙｄｉａ
ｐｏｍｏｎｅｌｌａ微卫星位点中部分位点在我国苹果蠹蛾
种群中不能稳定扩增；Ｒａｖｅｌ ｅｔ ａｌ． （２００２）研究埃及
伊蚊 Ａｅｄｅｓ ａｅｇｙｐｔｉ时也出现微卫星位点扩增失败的
现象，因此开展相关研究必须进行大量的预备试验，
筛选出能够稳定扩增且多态性较好的微卫星位点。
Ｓｉｍｏｎ ｅｔ ａｌ． （２００１）从欧洲禾谷缢管蚜种群中筛选
得到 ８ 个多态性较高的微卫星位点，并被运用于欧
洲地区禾谷缢管蚜生殖方式和遗传结构的研究
（Ｄｅｌｍｏｔｔｅ ｅｔ ａｌ． ，２００２；Ｇｉｌａｂｅｒｔ ｅｔ ａｌ． ，２００９），但是这
些微卫星位点是否适用于我国禾谷缢管蚜种群尚不
清楚。
关于我国禾谷缢管蚜种群的遗传多样性和遗传
结构的研究未见报道，而微卫星标记是蚜虫种群遗
传学研究中应用最广泛的分子标记之一。 本研究从
我国 ８ 个省（市）的 ９ 个不同地区采集禾谷缢管蚜，
分析已报道的欧洲种群中 ８ 个禾谷缢管蚜微卫星位
点在这 ９ 个种群试虫上的扩增稳定性及遗传多样
性，进而筛选出多态性较高且能够稳定扩增的微卫
星位点，以期为进一步研究我国不同地区禾谷缢管
蚜种群的遗传多样性、遗传分化、遗传结构及基因流
动奠定基础。
１ 材料与方法
１􀆰 １ 材料
供试昆虫：于 ２０１３ 年禾谷缢管蚜发生期，分别
在重庆北碚、陕西汉中、贵州贵阳、湖北武汉、安徽滁
州、吉林白城、青海西宁、山东菏泽和淄博等地小麦
田采集禾谷缢管蚜试虫。 每个地点采集试虫 ５０ 头
以上，每株麦苗采集 １ 头试虫，且同一地点各单头蚜
虫采集距离相隔 ３０ ｍ以上，同一地点采集的蚜虫视
为一个种群，各种群代码（供试样本数）分别为 ＣＢＢ
（３３）、ＳＸＨ（３１）、ＧＧＹ（３４）、ＨＷＨ（３４）、ＡＣＺ（３２）、
ＪＢＣ（２８）、ＱＸＮ（２８）、ＳＨＺ（３１）和 ＳＺＢ（３１）。 将采集
的试虫分别放入装有小麦叶片的指型管内，每个指
型管放 １ 头试虫带回实验室，置于温度 ２３ ± １ ℃、相
对湿度（６０ ± ５）％ 、光周期 Ｌ ∶ Ｄ ＝ １６ ｈ ∶ ８ ｈ 条件隔
离饲养于小偃 ２２ 麦苗上备用。
试剂：基因组 ＤＮＡ 提取试剂盒，北京全式金生
物技术有限公司；Ｔａｑ ＭａｓｔｅｒＭｉｘ，北京康为世纪生物
科技有限公司。
仪器：伯乐 Ｃ１０００ ＰＣＲ 仪，美国伯乐（Ｂｉｏ⁃Ｒａｄ）
生命医学产品（上海）有限公司；超微量核酸定量仪
Ａｏｓｈｅｎｇ Ｎａｎｏ⁃２００， 杭 州 奥 盛 仪 器 有 限 公 司；
ＡＢＩ３７３０ＸＬ型 ＤＮＡ 自动分型仪，美国 Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏ⁃
８９２ 植　 物　 保　 护　 学　 报 ４２ 卷
ｓｙｓｔｅｍｓ公司； ＤＹＹ⁃１２ 型电泳仪，北京六一仪器厂。
１􀆰 ２ 方法
１􀆰 ２􀆰 １ ＤＮＡ的提取
将单头禾谷缢管蚜试虫置于离心管中并加入液
氮充分碾磨。 参照 ＤＮＡ 提取试剂盒说明书分别提
取各头试虫的基因组 ＤＮＡ，依次向离心管中加入试
剂盒各组分：裂解液（ ｌｙｓｉｓ ｂｕｆｆｅｒ，ＬＢ）１８０ μＬ、蛋白
酶 Ｋ ２０ μＬ、ＲＮａｓｅ Ａ ２０ μＬ、连接液（ｂｉｎｄｉｎｇ ｂｕｆｆｅｒ
２，ＢＢ２） ２００ μＬ、清洗液 （ ｃｌｅａｎ ｂｕｆｆｅｒ ２， ＣＢ２） ４００
μＬ、漂洗液（ｗａｓｈ ｂｕｆｆｅｒ ２，ＷＢ２）４００ μＬ 等，分别进
行离心，最后用去离子水定容至 ３０ μＬ。 取 ３ ～ ４ μＬ
溶液提取基因组 ＤＮＡ 并用 １􀆰 ０％琼脂糖凝胶电泳
检测 ＤＮＡ提取的质量，并用超微量核酸定量仪检测
基因组 ＤＮＡ ＯＤ２６０值以及 ＯＤ２６０ ／ ２８０值，经检测合格的
样本基因组 ＤＮＡ于 － ２０ ℃下保存备用。
１􀆰 ２􀆰 ２ 引物合成
根据目前已有的 ８ 对用于欧洲禾谷缢管蚜的微
卫星引物进行引物合成（Ｓｉｍｏｎ ｅｔ ａｌ． ，２００１；Ｗｉｌｓｏｎ
ｅｔ ａｌ． ，２００４），各个微卫星位点的正向引物（Ｆ）和反
向引物（Ｒ）序列见表 １。 参照微卫星 ＰＣＲ产物荧光
标记方法（Ｓｃｈｕｅｌｋｅ，２０００），分别采用 ３ 条引物对各
样本中每个微卫星位点进行 ＰＣＲ扩增，第 １ 条引物
为各微卫星的正向引物 ５′端加上Ｍ１３ 正向引物（５′⁃
ＴＧＴＡＡＡＡＣＧＡＣＧＧＣＣＡＧＴ⁃３′）而形成的上游引物；
第 ２ 条引物为不加任何修饰的各微卫星的反向引
物；第 ３ 条引物是 ５′端带有羧基荧光素（６⁃ｃａｒｂｏｘｙ⁃
ｆｌｕｏｒｅｓｃｉｎｅ，ＦＡＭ）标记的 Ｍ１３ 正向引物。 所有引物
均由生工生物工程（上海）股份有限公司合成。
表 １ 禾谷缢管蚜 ８ 个微卫星位点的特性
Ｔａｂｌｅ １ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｅｉｇｈｔ ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｌｏｃｉ ｉｎ Ｒｈｏｐａｌｏｓｉｐｈｕｍ ｐａｄｉ
位点（ＧｅｎＢａｎｋ登录号）
Ｌｏｃｕｓ （ＧｅｎＢａｎｋ ａｃｃｅｓｓｉｏｎ ｎｕｍｂｅｒ）
引物序列（５′⁃３′）
Ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｏｆ ｐｒｉｍｅｒｓ （５′⁃３′）
重复结构
Ｒｅｐｅａｔ ｍｏｔｉｆ
退火温度 （℃）
Ａｎｎｅａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
Ｒ１􀆰 ３５ （ＡＦ２７７４６１） Ｆ： ＣＧＴＡＧＡＣＣＧＣＣＧＣＧＧＧ
Ｒ： ＧＴＣＧＴＴＴＣＴＧＧＴＣＡＧＣＧＧＣＣ
（ＴＣ） １３ ６０
Ｒ２􀆰 ７３ （ＡＦ２７７４６６） Ｆ： ＣＧＴＡＧＡＣＣＧＣＣＧＣＧＧＧ
Ｒ： ＧＴＣＧＴＴＴＣＴＧＧＴＣＡＧＣＧＧＣＣ
（ＧＴ） ２５ＧＧ（ＡＴＴ） ４ ６０
Ｒ３􀆰 １７１ （ＡＦ２７７４６３） Ｆ： ＡＣＡＴＣＧＴＡＡＧＡＣＧＴＡＡＡＡＣＧＡＣ
Ｒ： ＣＡＡＡＧＣＡＡＴＡＣＣＧＣＡＴＡＡＣＧ
（ＡＴ） ２Ｔ（ＡＴ） ９ …（ＡＣ） １１ ５１
Ｒ５􀆰 １０ （ＡＦ２７７４６２） Ｆ： ＣＣＧＡＣＴＡＡＧＣＴＴＡＡＴＡＴＴＧＴＴＴＧ
Ｒ： ＣＧＧＴＴＣＧＧＡＧＡＡＣＡＴＡＡＧＡＧ
（ＣＡ） ３ＡＣ（ＡＧ） ６
（ＡＴＴ） ５ …（ＧＡ） １５
５２
Ｒ５􀆰 １３８ （ＡＦ３４９５６５） Ｆ： ＴＡＴＡＣＡＣＧＣＴＣＧＣＧＣＴＴＡＣＧ
Ｒ： ＣＣＧＡＧＣＡＣＧＡＡＴＴＧＴＴＣＣ
（ＣＡ） ３５ ５１
Ｒ５􀆰 ２９ｂ （ＡＦ２７７４６４） Ｆ： ＣＡＴＧＡＧＴＧＴＧＴＣＣＣＴＴＴＴＡＡＣ
Ｒ： ＧＡＴＧＧＡＣＧＡＧＧＧＧＡＣＡＣ
（ＡＣ） １３ ５８
Ｒ５􀆰 ５０ （ＡＦ３４９５５０） Ｆ： ＴＧＴＴＡＣＧＣＧＧＡＧＴＧＴＧＴＡＧＧ
Ｒ： ＣＣＡＣＡＧＡＧＣＧＴＴＧＴＣＡＴＣ
（ＡＣ） ２２ ５６
Ｒ６􀆰 ３ （ＡＦ２７７４６５） Ｆ： ＣＧＡＡＡＴＧＴＡＣＣＣＡＣＴＡＴＡＡＡＣ
Ｒ：ＣＡＡＡＴＴＴＡＡＡＴＧＴＡＴＡＡＴＣＡＡＴＧ
（ＡＴ） ７Ａ（ＡＴ） ６（ＴＡ） ３ ４６
　 　 Ｆ： 各微卫星位点的正向引物； Ｒ：各微卫星位点的反向引物。 Ｆ： Ｔｈｅ ｆｏｒｗａｒｄ ｐｒｉｍｅｒ ｆｏｒ ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｌｏｃｕｓ； Ｒ： ｔｈｅ ｒｅｖｅｒｓｅ ｐｒｉｍｅｒ ｆｏｒ
ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｌｏｃｕｓ．
１􀆰 ２􀆰 ３ 微卫星等位基因扩增及基因型检测
微卫星等位基因扩增的 ＰＣＲ 反应体系为 ２５
μＬ，其中包括 Ｔａｑ ＭａｓｔｅｒＭｉｘ １２􀆰 ５ μＬ、１０ μｍｏｌ ／ Ｌ含
有 Ｍ１３ 序列的上游引物 ０􀆰 ５ μＬ、１０ μｍｏｌ ／ Ｌ 反向引
物和 Ｍ１３ 引物各 ２􀆰 ０ μＬ、２０ ～ ５０ ｎｇ ／ μＬ 模板 ＤＮＡ
１􀆰 ５ μＬ，ｄｄＨ２Ｏ补足 ２５ μＬ。 ＰＣＲ 扩增反应由两步
ＰＣＲ构成，反应条件为：９４ ℃ 预变性 ２ ｍｉｎ，９４ ℃
变性 ２０ ｓ，各引物特异性退火温度（表 １）２０ ｓ，７２ ℃
延伸 ２０ ｓ，共 ３０ 个循环；然后 ９５ ℃ 变性 ３０ ｓ，５３ ℃
（Ｍ１３ 引物退火温度）退火 ４５ ｓ，７２ ℃延伸 ４５ ｓ，共 ８
个循环；最后 ７２ ℃补偿延伸 １０ ｍｉｎ。 ＰＣＲ 产物经
１􀆰 ０％琼脂糖凝胶电泳检测后，送生工生物工程（上
海）股份有限公司进行基因型自动扫描检测。
１􀆰 ２􀆰 ４ 等位基因分析
利用 ＧｅｎｅＭａｐｐｅｒ ４􀆰 ０ 软件（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ，
ＣＡ，ＵＳＡ）将荧光检测获取的峰型电泳图谱转换成
扩增产物的片段长度，并进行等位基因分析。 利用
ＦＲＥＥＮＡ软件计算各位点在各种群中的无效等位基
因频率 （ ｎｕｌｌ ａｌｌｅｌｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ，Ｎａ ） （ Ｃｈａｐｕｉｓ ＆ Ｅｓ⁃
ｔｏｕｐ，２００７）。 利用 Ｅｘｃｅｌ Ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｔｏｏｌｋｉｔ软件计
９９２３ 期 段辛乐等： 我国禾谷缢管蚜微卫星位点扩增稳定性及遗传多样性
算各位点的多态信息含量（ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ
ｃｏｎｔｅｎｔ，ＰＩＣ）（Ｐａｒｋ，２００１）。 利用 Ａｒｌｅｑｕｉｎ ３􀆰 ５ 软件
计算在各位点上的平均等位基因数（ｍｅａｎ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ
ａｌｌｅｌｅ，ＮＡ ）、观察杂合度 （ ｏｂｓｅｒｖｅｄ ｈｅｔｅｒｏｚｙｇｏｓｉｔｙ，
Ｈｏ）、期望杂合度（ ｅｘｐｅｃｔｅｄ ｈｅｔｅｒｏｚｙｇｏｓｉｔｙ，Ｈｅ ）及近
交系数（ ｉｎｂｒｅｅｄｉｎｇ ｉｎｄｅｘ，Ｆ ｉｓ） （Ｅｘｃｏｆｆｉｅｒ ＆ Ｌｉｓｃｈｅｒ，
２０１０）。 利用 Ｇｅｎｅｐｏｐ ４􀆰 ０􀆰 １ 软件对各种群在各位
点上的哈迪 －温伯格平衡（Ｈａｒｄｙ⁃Ｗｅｉｎｂｅｒｇ ｅｑｕｉｌｉｂ⁃
ｒｉｕｍ）Ｐ值进行无偏估测（Ｒｏｕｓｓｅｔ，２００８）。
２ 结果与分析
２􀆰 １ 微卫星位点扩增稳定性
对所选取禾谷缢管蚜的 ８ 个微卫星位点进行
ＰＣＲ扩增，其中 Ｒ２􀆰 ７３、Ｒ３􀆰 １７１、Ｒ５􀆰 １０、Ｒ５􀆰 １３８ 和
Ｒ５􀆰 ５０ 这 ５ 个微卫星位点在各种群中均能稳定扩
增，Ｒ６􀆰 ３ 在青海西宁、吉林白城种群和贵州贵阳
的少数样本中无法扩增，但对数据分析的有效性
无影响；Ｒ１􀆰 ３５ 在各种群中均不能扩增；Ｒ５􀆰 ２９ｂ 仅
能在重庆北碚、陕西汉中、贵州贵阳、湖北武汉、安
徽滁州和山东菏泽、淄博种群的少数样本中
扩增。 　
２􀆰 ２ 微卫星位点多态信息含量
位点 Ｒ２􀆰 ７３、Ｒ５􀆰 １３８ 和 Ｒ５􀆰 ５０ 在 ９ 个种群中的
多态信息含量 （ ＰＩＣ） 分别为 ０􀆰 ５０４８ ～ ０􀆰 ７９６７、
０􀆰 ６２２０ ～ ０􀆰 ８９４１ 和 ０􀆰 ５４９７ ～ ０􀆰 ８１９８，这 ３ 个微卫星
位点的 ＰＩＣ均大于 ０􀆰 ５；位点 Ｒ３􀆰 １７１ 在青海西宁种
群的 ＰＩＣ 值为 ０􀆰 ２６２０，而在其它 ８ 个种群中的 ＰＩＣ
值为 ０􀆰 ５５７２ ～ ０􀆰 ８３２７；位点 Ｒ５􀆰 １０ 在湖北武汉、山
东淄博和山东菏泽的 ＰＩＣ 值分别为 ０􀆰 １１９７、０􀆰 ３０００
和 ０􀆰 ４６７４，其它种群的 ＰＩＣ 值为 ０􀆰 ５２３１ ～ ０􀆰 ７１４２；
位点 Ｒ６􀆰 ３ 在各种群中 ＰＩＣ 值均较低，为 ０􀆰 ２１０６ ～
０􀆰 ４３３８（表 ２）。
表 ２ 六个稳定扩增的禾谷缢管蚜微卫星位点的多态信息含量
Ｔａｂｌｅ ２ Ｔｈｅ ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｃｏｎｔｅｎｔ （ＰＩＣ） ｏｆ ｓｉｘ ｓｔａｂｌｙ ａｍｐｌｉｆｉｅｄ Ｒｈｏｐａｌｏｓｉｐｈｕｍ ｐａｄｉ ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｌｏｃｉ
位点
Ｌｏｃｕｓ
地理种群 Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ
ＪＢＣ ＱＸＮ ＳＸＨ ＣＢＢ ＧＧＹ ＨＷＨ ＳＺＢ ＳＨＺ ＡＣＺ
Ｒ２􀆰 ７３ ０􀆰 ７９６７ ０􀆰 ７５６２ ０􀆰 ７６５３ ０􀆰 ７０２６ ０􀆰 ５０４８ ０􀆰 ５７５９ ０􀆰 ５４２１ ０􀆰 ５９３６ ０􀆰 ６０４０
Ｒ３􀆰 １７１ ０􀆰 ７９８２ ０􀆰 ２６２０ ０􀆰 ８３２７ ０􀆰 ８２２２ ０􀆰 ５６５５ ０􀆰 ６４３１ ０􀆰 ７１２１ ０􀆰 ５５７２ ０􀆰 ６３０７
Ｒ５􀆰 １０ ０􀆰 ７１４２ ０􀆰 ５８１２ ０􀆰 ６１４５ ０􀆰 ６３８３ ０􀆰 ６５０４ ０􀆰 １１９７ ０􀆰 ３０００ ０􀆰 ４６７４ ０􀆰 ５２３１
Ｒ５􀆰 １３８ ０􀆰 ８７３３ ０􀆰 ８２９５ ０􀆰 ８９０５ ０􀆰 ８９４１ ０􀆰 ７５３１ ０􀆰 ６５６５ ０􀆰 ６８３４ ０􀆰 ６８９７ ０􀆰 ６２２０
Ｒ５􀆰 ５０ ０􀆰 ７３８６ ０􀆰 ６７８１ ０􀆰 ７５２３ ０􀆰 ８１９８ ０􀆰 ５９１４ ０􀆰 ７３３６ ０􀆰 ７８６２ ０􀆰 ６９１１ ０􀆰 ５４９７
Ｒ６􀆰 ３ ０􀆰 ２１０６ ０􀆰 ３７１１ ０􀆰 ４３３８ ０􀆰 ４１０３ ０􀆰 ３７４４ ０􀆰 ３７６９ ０􀆰 ２５５４ ０􀆰 ３６４５ ０􀆰 ２６０８
　 　 ＪＢＣ： 吉林白城种群； ＱＸＮ： 青海西宁种群； ＳＸＨ： 陕西汉中种群； ＣＢＢ：重庆北碚种群； ＧＧＹ： 贵州贵阳种群； ＨＷＨ： 湖北武汉种
群； ＳＺＢ：山东淄博种群； ＳＨＺ：山东菏泽种群； ＡＣＺ： 安徽滁州种群。 ＪＬＢ： Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｂａｉｃｈｅｎｇ ｏｆ Ｊｉｌｉｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ； ＱＸＮ： ｐｏｐｕ⁃
ｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｘｉｎｉｎｇ ｏｆ Ｑｉｎｇｈａｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ； ＳＸＨ： ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｈａｎｚｈｏｎｇ ｏｆ Ｓｈａａｎｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ； ＣＢＢ： ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｂｅｉｂｅｉ
ｏｆ Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ； ＧＧＹ： ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｇｕｉｙａｎｇ ｏｆ Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ； ＨＷＨ： ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｗｕｈａｎ ｏｆ Ｈｕｂｅｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ； ＳＺＢ： ｐｏｐｕ⁃
ｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｚｉｂｏ ｏｆ Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ； ＳＨＺ： ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｈｅｚｅ ｏｆ Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ； ＡＣＺ： ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｃｈｕｚｈｏｕ ｏｆ
Ａｎｈｕｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ．
２􀆰 ３ 微卫星位点的遗传多样性
６ 个稳定扩增的微卫星位点无效等位基因频率
为 ０􀆰 ００４４ ～ ０􀆰 ２６６３，其中位点 Ｒ６􀆰 ３ 的无效等位基
因频率最高，为 ０􀆰 ２６６３，位点 Ｒ２􀆰 ７３ 的无效等位基
因频率最低， 为 ０􀆰 ００４４， 位点 Ｒ３􀆰 １７１、 Ｒ５􀆰 １０、
Ｒ５􀆰 １３８ 和 Ｒ５􀆰 ５０ 的无效等位基因频率分别为
０􀆰 ０６２２、０􀆰 ０９２２、０􀆰 ０６６７ 和 ０􀆰 ０１００。 各微卫星位点
的平均等位基因数为 ２􀆰 ９ ～ ９􀆰 ３ 个，其中位点
Ｒ５􀆰 １３８ 的平均等位基因数最多，为 ９􀆰 ３ 个，位点
Ｒ６􀆰 ３ 的平均等位基因数最少，为 ２􀆰 ９ 个。 各位点观
测杂合度为 ０􀆰 ０４７ ～ ０􀆰 ９１２，期望杂合度为 ０􀆰 ４２１ ～
０􀆰 ８１５，其中位点 Ｒ５􀆰 ５０ 观测杂合度最高，为 ０􀆰 ９１２，
位点 Ｒ６􀆰 ３ 最低，为 ０􀆰 ０４７；位点 Ｒ５􀆰 １３８ 期望杂合度
最高，为 ０􀆰 ８１５，位点 Ｒ６􀆰 ３ 最低，为 ０􀆰 ４２１。 在稳定
扩增的 ６ 个位点中，位点 Ｒ６􀆰 ３ 平均等位基因数较少
（２􀆰 ９），且观察杂合度很低（０􀆰 ０４７），表现出明显的
杂合子不足（表 ３）。
２􀆰 ４ 微卫星位点哈迪 －温伯格平衡检测
本研究中能稳定扩增的 ６ 个微卫星位点在陕西
汉中、贵州贵阳、湖北武汉、山东淄博、山东菏泽和安
徽滁州种群均偏离哈迪 －温伯格平衡（Ｐ ＜ ０􀆰 ０５），
在吉林白城种群中只有位点 Ｒ５􀆰 １０ 偏离哈迪 －温
伯格平衡，在青海西宁种群只有位点 Ｒ６􀆰 ３ 偏离哈
迪 －温伯格平衡，在重庆北碚种群除了位点 Ｒ５􀆰 １０
以外均偏离哈迪 －温伯格平衡（表 ４）。
００３ 植　 物　 保　 护　 学　 报 ４２ 卷
表 ３ 禾谷缢管蚜 ６ 个微卫星位点的遗传多样性
Ｔａｂｌｅ ３ Ｔｈｅ ｇｅｎｅｔｉｃ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ ｓｉｘ ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｌｏｃｉ ｉｎ Ｒｈｏｐａｌｏｓｉｐｈｕｍ ｐａｄｉ
位点
Ｌｏｃｕｓ
平均等位基因数
ＮＡ
观察杂合度
Ｈｏ
期望杂合度
Ｈｅ
近交系数
Ｆ ｉｓ
无效等位基因频率
Ｎａ
Ｒ２􀆰 ７３ ６􀆰 １ ０􀆰 ８９９ ０􀆰 ７１８ － ０􀆰 ２５３ ０􀆰 ００４４
Ｒ３􀆰 １７１ ７􀆰 ２ ０􀆰 ６３５ ０􀆰 ６９９ ０􀆰 ０９２ ０􀆰 ０６２２
Ｒ５􀆰 １０ ５􀆰 ３ ０􀆰 ４６６ ０􀆰 ５６４ ０􀆰 １７５ ０􀆰 ０９２２
Ｒ５􀆰 １３８ ９􀆰 ３ ０􀆰 ８０３ ０􀆰 ８１５ ０􀆰 ０１５ ０􀆰 ０６６７
Ｒ５􀆰 ５０ ６􀆰 ４ ０􀆰 ９１２ ０􀆰 ７６２ － ０􀆰 １９７ ０􀆰 ０１００
Ｒ６􀆰 ３ ２􀆰 ９ ０􀆰 ０４７ ０􀆰 ４２１ ０􀆰 ８８９ ０􀆰 ２６６３
　 　 ＮＡ： Ｍｅａｎ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ａｌｌｅｌｅ； Ｈｏ： ｏｂｓｅｒｖｅｄ ｈｅｔｅｒｏｚｙｇｏｓｉｔｙ； Ｈｅ： ｅｘｐｅｃｔｅｄ ｈｅｔｅｒｏｚｙｇｏｓｉｔｙ； Ｆ ｉｓ： ｉｎｂｒｅｅｄｉｎｇ ｉｎｄｅｘ； Ｎａ： ｎｕｌｌ ａｌｌｅｌｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ．
表 ４ 不同种群在不同位点上的哈迪 －温伯格平衡 Ｐ值
Ｔａｂｌｅ ４ Ｐ ｖａｌｕｅｓ ｏｆ Ｈａｒｄｙ⁃Ｗｅｉｎｂｅｒｇ ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ ｉｎ ｅａｃｈ Ｒｈｏｐａｌｏｓｉｐｈｕｍ ｐａｄｉ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ａｔ ｅａｃｈ ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｌｏｃｕｓ
位点
Ｌｏｃｕｓ
地理种群 Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ
ＪＢＣ ＱＸＮ ＳＸＨ ＣＢＢ ＧＧＹ ＨＷＨ ＳＺＢ ＳＨＺ ＡＣＺ
Ｒ２􀆰 ７３ ０􀆰 ８４０８ ０􀆰 １３９５ ０􀆰 ００２２∗∗ ０􀆰 ００１３∗∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ０００３∗∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ００００∗∗
Ｒ３􀆰 １７１ ０􀆰 １０４６ ０􀆰 ３０５９ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ０００１∗∗ ０􀆰 ００２４∗∗ ０􀆰 ００００∗∗
Ｒ５􀆰 １０ ０􀆰 ００１７∗∗ ０􀆰 ０９１９ ０􀆰 ０１４７∗ ０􀆰 ２８７８ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ０２２２∗ ０􀆰 ０２２７∗ ０􀆰 ００５１∗∗ ０􀆰 ００００∗∗
Ｒ５􀆰 １３８ ０􀆰 ５１８５ ０􀆰 ９５６９ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ０３１７∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ００００∗∗
Ｒ５􀆰 ５０ ０􀆰 ３９９７ ０􀆰 １３８３ ０􀆰 ０１１３∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ０４９０∗ ０􀆰 ００７１∗∗ ０􀆰 ００１０∗∗ ０􀆰 ００００∗∗
Ｒ６􀆰 ３ ０􀆰 ２７２７ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ０００３∗∗ ０􀆰 ００００∗∗ ０􀆰 ０００１∗∗
　 　 ＪＢＣ： 吉林白城种群； ＱＸＮ： 青海西宁种群； ＳＸＨ：陕西汉中种群； ＣＢＢ： 重庆北碚种群； ＧＧＹ： 贵州贵阳种群； ＨＷＨ： 湖北武汉种
群； ＳＺＢ： 山东淄博种群； ＳＨＺ： 山东菏泽种群； ＡＣＺ： 安徽滁州种群。 ∗和∗∗分别表示在 Ｐ ＜０􀆰 ０５和 Ｐ ＜０􀆰 ０１水平上显著偏离哈迪 －温
伯格平衡。 ＪＬＢ： Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｂａｉｃｈｅｎｇ ｏｆ Ｊｉｌｉｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ； ＱＸＮ： ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｘｉｎｉｎｇ ｏｆ Ｑｉｎｇｈａｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ； ＳＸＨ： ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ
ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｈａｎｚｈｏｎｇ ｏｆ Ｓｈａａｎｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ； ＣＢＢ： ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｂｅｉｂｅｉ ｏｆ Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ； ＧＧＹ： ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｇｕｉｙａｎｇ ｏｆ Ｇｕｉｚｈｏｕ
Ｐｒｏｖｉｎｃｅ； ＨＷＨ： ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｗｕｈａｎ ｏｆ Ｈｕｂｅｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ； ＳＺＢ： ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｚｉｂｏ ｏｆ Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ； ＳＨＺ： ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ
ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｈｅｚｅ ｏｆ Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ； ＡＣＺ： ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｓａｍｐｌｅｄ ｉｎ Ｃｈｕｚｈｏｕ ｏｆ Ａｎｈｕｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ． ∗ ｏｒ ∗∗ ｉｎｄｉｃａｔｅｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｅｐａｒｔｕｒｅ ｆｒｏｍ
Ｈａｒｄｙ⁃Ｗｅｉｎｂｅｒｇ ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ ａｔ Ｐ ＜ ０􀆰 ０５ ｏｒ Ｐ ＜ ０􀆰 ０１ ｌｅｖｅｌ， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．
３ 讨论
由于新微卫星位点的开发费用较高，且工作量
大，因此利用已报道相同种或者近缘物种的微卫星
引物进行相关研究是一种非常有效的途径，但研究
中发现，相同物种的微卫星引物在不同种群中的个
体中具有不同的扩增稳定性与遗传多样性（Ｒａｖｅｌ ｅｔ
ａｌ． ，２００２；门秋雷等，２０１２），这可能是因为相同物种
受到不同环境的影响使微卫星位点侧翼序列发生突
变，或者微卫星位点产生缺失。 本研究中的 ８ 个禾
谷缢管蚜微卫星位点在法国禾谷缢管蚜种群中均能
够稳定扩增，并且都表现出较高的多态性（Ｄｅｌｍｏｔｔｅ
ｅｔ ａｌ． ，２００２；Ｇｉｌａｂｅｒｔ ｅｔ ａｌ． ，２００９），但在我国种群中
只有 Ｒ２􀆰 ７３、Ｒ３􀆰 １７１、Ｒ５􀆰 １０、Ｒ５􀆰 １３８、Ｒ５􀆰 ５０ 和 Ｒ６􀆰 ３
这 ６ 个位点能够稳定扩增，而位点 Ｒ１􀆰 ３５ 在我国各
种群均不能扩增，位点 Ｒ５􀆰 ２９ｂ仅能在部分种群的少
数样本中扩增，但反应条件不稳定，这 ２ 个位点在我
国种群中不能扩增的原因有待进一步研究。
多态信息含量（ＰＩＣ）是衡量微卫星多态性的重
要指标，一般认为，当 ＰＩＣ ＞ ０􀆰 ５ 时，该微卫星位点为
高度多态性位点，当 ０􀆰 ２５ ＜ ＰＩＣ ＜ ０􀆰 ５ 时为中度多态
性位点，ＰＩＣ ＜ ０􀆰 ２５ 时为低度多态性位点（Ｂｏｔｓｔｅｉｎ
ｅｔ ａｌ． ，１９８０）。 微卫星位点的多态信息含量与该位
点的可用性及使用效率相关，多态信息含量越高，种
群中该微卫星位点的杂合子比例越高，提供的遗传
信息就越多。 本研究中除 Ｒ６􀆰 ３ 位点外， Ｒ２􀆰 ７３、
Ｒ３􀆰 １７１、Ｒ５􀆰 １０、Ｒ５􀆰 １３８ 和 Ｒ５􀆰 ５０ 位点整体上都表
现出高度多态性（ＰＩＣ ＞ ０􀆰 ５），说明这 ５ 个微卫星标
记在禾谷缢管蚜种群中的变异程度较高，能为禾谷
缢管蚜遗传多样性研究提供充分的信息，适于我国
不同地区禾谷缢管蚜种群的遗传变异研究。
微卫星标记中无效等位基因的存在对群体遗传
结果有显著影响（Ｐａｅｔｋａｕ ＆ Ｓｔｒｏｂｅｃｋ，１９９５）。 由于
引物侧翼序列变异、大片段等位基因缺失等因素导
致无效等位基因的产生，使得该位点的目的条带缺
失，而被认为种群中纯合子数量过剩，从而降低观测
杂合度和群体总体遗传多样性，进而影响对种群遗
传结构分析的正确性（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ，１９９６）。 本研究中
１０３３ 期 段辛乐等： 我国禾谷缢管蚜微卫星位点扩增稳定性及遗传多样性
Ｒ２􀆰 ７３、Ｒ３􀆰 １７１、Ｒ５􀆰 １０、Ｒ５􀆰 １３８ 和 Ｒ５􀆰 ５０ 的无效等
位基因频率在 ０􀆰 ００４４ ～ ０􀆰 ０９２２ 之间，这与 Ｇｌｉａｂｅｒｔ
ｅｔ ａｌ． （２００９）在欧洲禾谷缢管蚜种群中报道的无效
等位基因频率相似。 而 Ｒ６􀆰 ３ 的无效等位基因频率
为 ０􀆰 ２６６３，无效等位基因可能就是导致 Ｒ６􀆰 ３ 位点
观测杂合度低于其它位点的原因之一。
等位基因数和杂合度是微卫星位点遗传多样性
的重要指标，二者与位点的遗传多样性呈正相关
（Ｍａｕｄｅｔ ｅｔ ａｌ． ，２００２；闫路娜和张德兴，２００４）。 本
研究中 Ｒ２􀆰 ７３、Ｒ３􀆰 １７１、Ｒ５􀆰 １０、Ｒ５􀆰 １３８ 和 Ｒ５􀆰 ５０ 的
平均等位基因数为 ６􀆰 ８６，表明这 ５ 对微卫星引物具
有较丰富的遗传信息以及均匀的基因频率分布，用
其研究我国禾谷缢管蚜的遗传多样性具有较高的可
靠性和有效性。 期望杂合度则能够反映出不同遗传
结构之间的变异程度，一般将杂合度高于 ０􀆰 １ 的位
点称为多态位点 （ Ｏｔｔ， １９９９ ），本研究中 Ｒ２􀆰 ７３、
Ｒ３􀆰 １７１、Ｒ５􀆰 １０、Ｒ５􀆰 １３８ 和 Ｒ５􀆰 ５０ 位点的平均期望
杂合度为 ０􀆰 ７４１，均具有较高的多态性和丰富的遗
传多样性。 而位点 Ｒ６􀆰 ３ 则表现出较低的观察杂合
度，说明该位点杂合子缺乏，同时该位点等位基因数
和多态信息含量较低，无效等位基因频率较高，说明
该位点在我国禾谷缢管蚜种群中具有较低的遗传多
样性，不适于我国禾谷缢管蚜种群遗传多样性研究。
哈迪 －温伯格平衡是指随机交配的足够大的种
群在理想状态下基因频率保持不变。 等位基因的杂
合子不足或杂合子过剩都能导致种群偏离哈迪 －温
伯格平衡。 在本研究中采自陕西汉中、重庆北碚、湖
北武汉、贵州贵阳、安徽滁州和山东菏泽、淄博等地
的种群显著偏离哈迪 －温伯格平衡，而吉林白城和
青海西宁种群基本处于哈迪 －温伯格平衡状态。 除
位点 Ｒ６􀆰 ３ 以外，本研究中其余 ５ 个稳定扩增的微卫
星位点的无效等位基因频率都比较低，因此无效等
位基因的存在不是导致种群偏离哈迪 －温伯格平衡
的主要原因。 已有研究表明，孤雌生殖的蚜虫因为
缺少基因交流，基因突变容易在种群中积累，因此具
有较高的等位基因杂合度，而同种蚜虫的有性生殖
种群等位基因杂合度相对较低（Ｏｔｔ，１９９９；Ｓｉｍｏｎ ｅｔ
ａｌ． ，２００２；Ｄｅｌｍｏｔｔｅ ｅｔ ａｌ． ，２００２）。 禾谷缢管蚜在我
国不同地区主要是孤雌生殖（未发表），因此分析认
为孤雌生殖导致的杂合子过剩可能是本研究中采自
重庆北碚、湖北武汉、贵州贵阳、安徽滁州、山东菏泽
和淄博等地理种群偏离哈迪 －温伯格平衡的主要原
因。 基于以上的遗传多样性指标分析，本试验表明
微卫星位点 Ｒ２􀆰 ７３、 Ｒ３􀆰 １７１、 Ｒ５􀆰 １３８、 Ｒ５􀆰 １０ 和
Ｒ５􀆰 ５０ 能应用于我国禾谷缢管蚜种群遗传多样性和
遗传结构等相关研究。
参 考 文 献 （Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）
Ｂａｌｌｏｕｘ Ｆ， Ｌｕｇｏｎ⁃Ｍｏｕｌｉｎ Ｎ． ２００２． Ｔｈｅ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｄｉｆ⁃
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Ｌ， Ｌｌｅｗｅｌｌｙｎ ＫＳ， Ｆｉｇｕｅｒｏａ ＣＣ， Ｒａｍｉｒｅｚ ＣＣ， Ｂｌａｃｋｍａｎ ＲＬ，
Ｅｓｔｏｕｐ Ａ， ｅｔ ａｌ． ２００４． Ｃｒｏｓｓ⁃ｓｐｅｃｉｅｓ ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｉｃｒｏｓａｔ⁃
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（责任编辑：高　 峰）
３０３３ 期 段辛乐等： 我国禾谷缢管蚜微卫星位点扩增稳定性及遗传多样性