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基于线粒体COⅠ和COⅡ基因的沙果小食心虫与梨小食心虫的分子鉴定



全 文 :第44卷 第2期
2016年2月
西北农林科技大学学报(自然科学版)
Journal of Northwest A&F University(Nat.Sci.Ed.)
Vol.44 No.2
Feb.2016
网络出版时间:2016-01-08 10:22 DOI:10.13207/j.cnki.jnwafu.2016.02.022
网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20160108.1022.044.html
基于线粒体COⅠ和COⅡ基因的沙果小食心虫与
梨小食心虫的分子鉴定
 [收稿日期] 2014-06-30
 [基金项目] 国家自然科学基金项目(31071687);教育部高等学校博士学科点专项科研基金(博导类)项目(20110204110001);西北
农林科技大学人才引进项目;国家科技支撑计划项目(2012BAK11B03)
 [作者简介] 王 康(1989-),男,陕西咸阳人,在读硕士,主要从事农业昆虫和害虫防治研究。E-mail:kangwang@nwsuaf.edu.cn
 [通信作者] 陈茂华(1971-),男,湖北武汉人,教授,博士生导师,主要从事昆虫种群遗传学和分子毒理学研究。
E-mail:maohua.chen@nwsuaf.edu.cn
王 康,李玉婷,郑 燕,段辛乐,张 蒙,彭 雄,陈茂华
(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,
植保资源与病虫害治理教育部重点实验室,陕西 杨凌712100)
[摘 要]  【目的】建立基于线粒体COⅠ和COⅡ基因序列的沙果小食心虫、梨小食心虫分子鉴定方法。【方
法】田间采集试虫,利用PCR和基因测序技术,扩增2种食心虫的线粒体COⅠ和COⅡ基因,将获得的COⅠ和COⅡ
基因序列在GenBank中进行BLAST比对,并通过GeneDoc软件分析基因序列相似性,利用 Mega 5.05软件分别计
算基于COⅠ和COⅡ基因序列的遗传距离,并分别构建COⅠ和COⅡ基因的系统发育树。【结果】在分析的2种食心
虫样本中,沙果小食心虫COⅠ基因的种内相似度在99.4%以上,梨小食心虫COⅠ基因的种内相似度在99.6%以
上,2种食心虫COⅠ基因的种间相似度为95.0%~95.6%;沙果小食心虫COⅡ基因的种内相似度在99.0% 以上,
梨小食心虫COⅡ基因的种内相似度在99.3%以上,2种食心虫COⅡ基因的种间相似度为94.6%~95.5%;2种食
心虫COⅠ基因种间存在30个稳定变异位点,COⅡ基因种间有26个稳定变异位点。2种食心虫种内遗传距离为
0.001~0.006(COⅠ)和0.001~0.010(COⅡ),种间遗传距离为0.046~0.052(COⅠ)和0.047~0.057(COⅡ),基于
COⅠ和COⅡ基因的种间遗传距离均显著大于种内遗传距离。分别构建COⅠ和COⅡ基因单倍型的系统发育树,结
果显示,在2个基因的系统发育树上,2种食心虫的基因序列分别位于不同的进化支,且置信度均达到100%,同种食
心虫的基因序列位于相同的进化枝。【结论】可以根据本研究所用的COⅠ和COⅡ基因序列的差异性,进行沙果小食
心虫和梨小食心虫的分子鉴定。
[关键词] 沙果小食心虫;梨小食心虫;COⅠ基因;COⅡ基因;单倍型;分子鉴定
[中图分类号] S763.42;Q78 [文献标志码] A [文章编号] 1671-9387(2016)02-0156-09
Molecular identification of Grapholita dimorpha Komai(Lepidoptera:
Tortricidae)and Grapholita molesta Busck(Lepidoptera:
Tortricidae)based on mitochondrial COⅠand COⅡgenes
WANG Kang,LI Yu-ting,ZHENG Yan,DUAN Xin-le,
ZHANG Meng,PENG Xiong,CHEN Mao-hua
(College of Plant Protection,Key Laboratory of Crop Pest Integrated Pest Management on the Loess Plateau of Ministry of
Agriculture,Key Laboratory of Plant Protection Resources and Pest Management of Ministry of
Education,Northwest A&F University,Yangling,Shaanxi 712100,China)
Abstract:【Objective】This study aimed to establish a method for identifing Grapholita dimorpha
Komai and Grapholita molesta Busck based on mitochondrial COⅠand COⅡgenes.【Method】PCR and
gene sequencing methods were used to obtain COⅠand COⅡsequences from the samples of the two spe-
cies colected from apple orchards.The acquired COⅠand COⅡsequences were verified by BLAST pro-
gram in GenBank.GeneDoc was also used to analyze the similarity between the obtained sequences.Mega
5.05was used to analyze the genetic distances between sequences and to construct the phylogenetic trees of
COⅠand COⅡgene haplotypes,respectively.【Result】The intraspecific similarities of COⅠsequences of
G.dimorpha and G.molesta were above 99.4%and 99.6%,respectively,whilst the interspecific similarity
of COⅠ gene sequences between them was 95.0%-95.6%.The intraspecific similarities of COⅡse-
quences of G.dimorphaand G.molesta were above 99.0%and 99.3%,while its interspecific similarity be-
tween them was 94.6%-95.5%.A total of 30variable sites were detected in COⅠgene sequences from
samples of the two species,and 26were detected in COⅡsequences.The intraspecific genetic distances
were 0.001-0.006(COⅠ)and 0.001-0.010(COⅡ),whereas the interspecific genetic distances were
0.046-0.052(COⅠ)and 0.047-0.057(COⅡ).The interspecific genetic distance was significantly high-
er than intraspecific genetic distance.Phylogenetic trees based on COⅠ gene haplotypes and COⅡ gene
haplotypes indicated that gene sequences from the same species were clustered in the same branch,whereas
gene sequences from different species were clustered in different branches,with the bootstrap value of
100%.【Conclusion】The COⅠand COⅡgene sequences used in this study can be applied in the molecular
identification of G.dimorphaand G.molesta.
Key words:Grapholita dimorpha;Grapholita molesta;COⅠgene;COⅡgene;haplotypes;molecular i-
dentification
  沙果小食心虫(Grapholita dimorpha Komai)
和梨小食心虫(Grapholita molesta Busck)是重要
的蛀果害虫,二者均属于鳞翅目(Lepidoptera)卷蛾
科(Tortricidae)。沙果小食心虫寄主植物为苹果、
沙果、李等,在我国部分地区报道有发生[1-2]。梨小
食心虫又名东方果蛀蛾,寄主植物主要为桃、苹果、
梨、杏、李、山楂等,是世界性的主要蛀果害虫之一,
在我国分布广泛[3]。沙果小食心虫和梨小食心虫经
常混合发生,而且发生期部分重叠,二者幼虫和成虫
外部形态都非常相似,而且性信息素主要成分亦相
似[4-5],因此在田间调查和监测种群动态时,准确鉴
定这2种食心虫十分困难[1,6-7]。
基于PCR技术的分子鉴定可以检测不同物种
间及相同物种内不同个体间的细微差异,这为物种
鉴定提供了新的手段[8-10]。线粒体DNA具有基因
序列相对保守、无重组和单拷贝、进化速率适中、易
于检测等优点,因此常被应用于昆虫的分子鉴定与
系统进化研究之中,其中线粒体细胞色素氧化酶亚
基Ⅰ(COⅠ)和线粒体细胞色素氧化酶亚基Ⅱ(CO
Ⅱ)等基因应用较为广泛[11-12]。常虹等[13]基于线粒
体COⅠ基因构建了齿小蠹属(Ips)昆虫的快速鉴定
方法,很好地解决了植物检疫中截获的齿小蠹幼虫
或残缺成虫的鉴定难问题;游中华等[14]报道了基于
线粒体COⅠ基因的9种蓟马的分子鉴定方法;通过
COⅠ 基 因 序 列 的 分 析 发 现,弄 蝶 (Astraptes
fulgerator)是由多个物种组成的混合种[15];王戎疆
等[16]利用线粒体COⅡ基因构建蛱蝶属(Polyura)
5种蝴蝶的系统发育树并进行聚类关系分析,结果
和形态学结果相一致;杨飞龙等[17]通过比较大量中
华按蚊(Anopheles sinensis)标本的COⅠ、COⅡ基
因及几种核糖体基因序列,建立了该虫基于COⅡ
等基因的分子鉴定标准。
本研究从田间采集沙果小食心虫和梨小食心虫
试虫,提取试虫的基因组DNA,PCR扩增试虫的线
粒体COⅠ和COⅡ基因序列,并对扩增的序列进行
测序,以此建立沙果小食心虫和梨小食心虫分子鉴
定方法,为这2种害虫的准确鉴定及预测预报提供
了重要依据。
1 材料与方法
1.1 样本采集
利用 沙 果 小 食 心 虫 (Grapholita dimorpha
Komai)和梨小食心虫(Grapholita molesta Busck)
信息素诱捕器(诱捕器为三角胶粘式,购自北京中捷
四方生物科技公司),在2种害虫的发生期,于陕西
省的5个苹果园,分别诱集2种食心虫成虫样本(表
1)。诱芯的载体中空,由硅橡胶制成,每个质量
0.3~0.5g,每个诱芯的性信息素含量不低于0.001
751第2期 王 康,等:基于线粒体COⅠ和COⅡ基因的沙果小食心虫与梨小食心虫的分子鉴定
g,纯度90%~97%。选择较为完整的试虫,在实验
室利用体视显微镜进行准确的形态学鉴定,鉴定后
的样本保存于无水乙醇中,置于-20℃冰箱中保存
备用。
表1 沙果小食心虫和梨小食心虫样本的采集信息
Table 1 Sampling information of Grapholita dimorpha and Grapholita molesta
采集地点
Sampling location
样本代码
Sample code
经纬度
Geo-coordinate
采集日期
Sampling date
供试样本量
No.of individuals tested
沙果小食心虫
G.dimorpha
梨小食心虫
G.molesta
咸阳武功 Wugong,Xianyang  XW  34.45°N,108.10°E  2012-08  5  5
咸阳乾县 Qianxian,Xianyang  XQ  34.52°N,108.08°E  2012-08  10  10
咸阳淳化Chunhua,Xianyang  XC  34.87°N,108.52°E  2012-08  7  7
咸阳礼泉Liquan,Xianyang  XL  34.50°N,108.55°E  2012-08  8  8
宝鸡凤翔Fengxiang,Baoji  BF  34.52°N,108.40°E  2012-08  4  4
1.2 基因组DNA提取
在采集的样本中,随机选取沙果小食心虫和梨
小食心虫样本,利用EasyPureTM Genomic DNA Kit
(北京全式金生物技术有限公司)提取单头试虫基因
组DNA,基因组DNA的提取方法按照试剂盒说明
书步骤进行,用1%琼脂糖凝胶电泳检测提取的
DNA质量,提取的基因组DNA置于-20℃冰箱保
存备用。
1.3 PCR扩增及序列测定
参照已有的报道,选用扩增2种食心虫COⅠ和
COⅡ 基因的引物[18],稍作修改。扩增 2 种食
心虫COⅠ基因的上、下游引物序列分别为:5′-CAA-
CATTTATTTTGATTTTTTGG-3′,5′-TCCAAT-
GCACTAATCTGCCATATTA-3′;扩增2种食心
虫COⅡ基因的上、下游引物序列分别为:5′-ATG-
GCAGATTATATGTAATGG-3′,5′-GTTTAAG-
AGACCAGTACTTG-3′。
PCR扩增反应总体系为25μL,其中含2×PCR
master mix 12.5μL,上、下游引物各3μL,DNA模板
2μL(含20~50ng DNA),加ddH2O至25μL。PCR
扩增程序为:94℃预变性2min;94℃变性30s,
(COⅠ基因:52℃/COⅡ基因:57℃)退火延伸30s,
72℃延伸30s,共35个循环;循环结束后72℃延伸5
min。利用1%琼脂糖凝胶电泳检测PCR扩增产物。
将扩增的PCR产物直接进行测序,测序由生工
生物工程(上海)有限公司完成。
1.4 序列分析
将所测2种食心虫COⅠ和COⅡ基因在Gen-
Bank中进行 BLAST 搜索,并将获得的 COⅠ和
COⅡ基因登录到GenBank。通过GeneDoc软件分
析基因序列相似性,利用 Mega 5.05软件中的
Kimura2-parameter(K2P)双参数模型计算遗传距
离,并利用邻接法(Neighbor-Joining,NJ)构建系统
发育树[19]。
2 结果与分析
2.1 2种试虫线粒体COⅠ和COⅡ基因序列分析
在所有沙果小食心虫和梨小食心虫试虫中都成
功扩增到线粒体COⅠ和COⅡ基因序列,其中COⅠ
基因序列长度为720bp,COⅡ基因序列长度为682
bp,所有序列均无碱基插入和缺失。将所获得的序
列在GenBank中进行BLAST分析,结果显示,本
研究获得的沙果小食心虫COⅠ基因和COⅡ基因
序列与GenBank中登录的沙果小食心虫COⅠ基因
(登 录 号:AB603522)和 COⅡ 基 因 (登 录 号:
JQ404438)对应序列的相似性分别为99.17%~
99.31%和99.19%~100%;测序获得的梨小食心
虫COⅠ基因和COⅡ基因序列与GenBank中登录
的 梨 小 食 心 虫 线 粒 体 全 基 因 组 (登 录 号:
HQ116416)上对应的COⅠ基因和COⅡ基因序列
的相似性分别为 99.72%~100%和 99.56%~
100%。
沙果小食心虫和梨小食心虫COⅠ和COⅡ基
因序列的比对结果分别见图1和图2。供试样本共
获得3个沙果小食心虫COⅠ基因单倍型(GenBank
登录号:KC923197~KC923199),这3个单倍型在4
个碱基位点上具有多态性,3个单倍型之间的相似
度在99.4%以上。供试样本共获得6个梨小食心
虫 CO Ⅰ 基 因 单 倍 型 (GenBank 登 录 号:
KC923200~KC923205),6个单倍型在5个碱基位
点上具有多态性,6 个单倍型之间的相似度在
99.6%以上。沙果小食心虫和梨小食心虫COⅠ基
因种间的相似度在95.0%~95.6%,COⅠ基因在2
种食心虫之间存在30个变异位点(图1,表2)。
供试样本共获得4个沙果小食心虫COⅡ基因
单倍型(GenBank登录号:KC923206~KC923209),
851 西北农林科技大学学报(自然科学版) 第44卷
这4个单倍型在7个碱基位点上具有多态性,4个 单倍型之间的相度在99.0%以上(表3)。
图1 沙果小食心虫和梨小食心虫COⅠ基因序列比对
黑色显示种间变异位点,下图同
Fig.1 Alignment of COⅠsequences of Grapholita dimorpha and Grapholita molesta
The interspecific variation loci are indicated by black color.the same below
图2 沙果小食心虫和梨小食心虫COⅡ基因序列比对
Fig.2 Alignment of COⅡsequences of Grapholita dimorpha and Grapholita molesta
951第2期 王 康,等:基于线粒体COⅠ和COⅡ基因的沙果小食心虫与梨小食心虫的分子鉴定
  供试样本共获得8个梨小食心虫COⅡ基因单
倍型(GenBank登录号:KC923210~KC923217),这
8个单倍型在8个碱基位点上具有多态性,8个单倍
型之间的相似度在99.3%以上。沙果小食心虫和
梨小食心虫COⅡ基因种间的相似度在94.6%~
95.5%,种间存在26个变异位点(图2,表3)。
2.2 2种试虫遗传距离及系统发育树的构建
由表2可以看出,沙果小食心虫COⅠ基因序列
间的遗传距离在0.001~0.006,梨小食心虫COⅠ
基因序列间的遗传距离在0.001~0.004,2种食心
虫COⅠ基因种间遗传距离为0.046~0.052,种间
遗传距离显著高于种内遗传距离(df=29,t=2.05,
P<0.001)。
由表3可以看出,COⅡ基因中,沙果小食心虫
序列间遗传距离在0.001~0.010,梨小食心虫序列
间遗传距离在0.001~0.007,2种食心虫COⅡ基因
种间序列遗传距离在0.047~0.057,种间遗传距离
显著高于种内遗传距离(df=58,t=2.00,P<
0.001)。
表2 沙果小食心虫和梨小食心虫COⅠ基因单倍型间的相似度和遗传距离
Table 2 Similarity and genetic distance of COⅠhaplotypes obtained fromGrapholita dimorpha and Grapholita molesta
类型
Type GD1 GD2 GD3 GM1 GM2 GM3 GM4 GM5 GM6
GD1  99.9  99.6  95.3  95.4  95.4  95.1  95.1  95.6
GD2  0.001  99.4  95.1  95.3  95.3  95.0  95.0  95.4
GD3  0.004  0.006  95.1  95.3  95.3  95.0  95.0  95.4
GM1  0.049  0.051  0.051  99.9  99.9  99.9  99.9  99.7
GM2  0.048  0.049  0.049  0.001  99.7  99.9  99.9  99.9
GM3  0.047  0.049  0.049  0.001  0.003  99.7  99.7  99.6
GM4  0.051  0.052  0.052  0.001  0.003  0.003  99.7  99.6
GM5  0.051  0.052  0.052  0.001  0.003  0.003  0.003  99.6
GM6  0.046  0.048  0.048  0.003  0.001  0.004  0.004  0.004
  注:对角线上方为单倍型间相似度(%),对角线下方为单倍型间遗传距离。GD1~GD3为沙果小食心虫COⅠ基因单倍型,其GenBank登
录号依次为KC923197~KC923199;GM1~GM6是梨小食心虫COⅠ基因单倍型,其GenBank登录号依次为KC923200~KC923205。
Note:The similarities between haplotypes(%)are above the diagonal,and the genetic distances between haplotypes are below the diago-
nal.GD1-GD3are haplotypes of G.dimorphaCOⅠgene(GenBank accession No:KC923197-KC923199),and GM1-GM6are the
haplotypes of G.molesta COⅠgene(GenBank accession No:KC923200-KC923205).
表3 沙果小食心虫和梨小食心虫COⅡ基因单倍型间的相似度和遗传距离
Table 3 Similarity and genetic distance of COⅡhaplotypes obtained fromGrapholita dimorpha and Grapholita molesta
类型
Type GD1 GD2 GD3 GD4 GM1 GM2 GM3 GM4 GM5 GM6 GM7 GM8
GD1  99.4  99.9  99.6  95.5  95.3  95.3  95.2  95.5  95.3  95.5  95.5
GD2  0.006  99.3  99.0  94.9  94.7  94.7  94.6  94.9  94.7  94.9  94.9
GD3  0.001  0.007  99.7  95.3  95.2  95.2  95.0  95.3  95.2  95.3  95.3
GD4  0.004  0.010  0.003  95.3  95.2  95.2  95.0  95.3  95.2  95.3  95.3
GM1  0.047  0.054  0.049  0.049  99.9  99.6  99.7  99.7  99.6  99.4  99.7
GM2  0.049  0.055  0.050  0.050  0.001  99.7  99.9  99.9  99.7  99.6  99.9
GM3  0.049  0.055  0.050  0.050  0.004  0.003  99.6  99.6  99.4  99.9  99.6
GM4  0.050  0.057  0.052  0.052  0.003  0.001  0.004  99.7  99.6  99.4  99.7
GM5  0.047  0.054  0.049  0.049  0.003  0.001  0.004  0.003  99.9  99.4  99.7
GM6  0.049  0.055  0.050  0.050  0.004  0.003  0.006  0.004  0.001  99.3  99.6
GM7  0.047  0.054  0.049  0.049  0.006  0.004  0.001  0.006  0.006  0.007  99.4
GM8  0.047  0.054  0.049  0.049  0.003  0.001  0.004  0.003  0.003  0.004  0.006
  注:对角线上方为单倍型间相似度(%),对角线下方为单倍型间遗传距离。GD1~GD4为沙果小食心虫COⅡ基因单倍型,其GenBank登
录号依次为KC923206~KC923209;GM1~GM8是梨小食心虫COⅡ基因单倍型,GenBank登录号依次为KC923210~KC923217。
Note:The similarities between haplotypes(%)are above the diagonal,and the genetic distances between haplotypes are below the diago-
nal.GD1-GD4are haplotypes of G.dimorphaCOⅡgene(GenBank accession No:KC923206-KC923209),and GM1-GM8are the
haplotypes of G.molesta COⅡgene(GenBank accession No:KC923210-KC923217).
  以苹果蠹蛾(Cydia pomonella)COⅠ基因序列
(GenBank登录号:JQ928797)作外类群,将本研究
获得的沙果小食心虫和梨小食心虫COⅠ基因单倍
型序列和1个已登录的沙果小食心虫COⅠ基因序
061 西北农林科技大学学报(自然科学版) 第44卷
列(GenBank登录号:AB603522),以及3个已登录
的梨小食心虫 COⅠ基因序列(GenBank登录号:
AB603521、FJ449660、HQ700338)构建系统发育树,
结果(图3)显示,沙果小食心虫和梨小食心虫的
COⅠ基因单倍型各自聚在一支。
以苹果蠹蛾 (C.pomonella)线粒体全基因
(GenBank登录号:JX407107)中COⅡ基因序列作
外类群,将本研究获得的2种食心虫COⅡ基因单倍
型序列和已登录的相应沙果小食心虫COⅡ基因序
列(GenBank 登录号:JQ404438)和梨小食心虫
COⅡ基因序列(GenBank登录号:EU671060)构建
系统发育树,结果(图4)表明,所有的沙果小食心虫
COⅡ基因单倍型聚为一支,所有的梨小食心虫单倍
型聚为另外一支。
图3 基于沙果小食心虫和梨小食心虫COⅠ基因单倍型的系统发育树
GD1~GD3和GM1~GM6为本研究获得的沙果小食心虫和梨小食心虫COⅠ基因单倍型;
AB603522为GenBank已登录的相应沙果小食心虫COⅠ基因序列;AB603521、FJ449660、
HQ700338为GenBank已登录的相应梨小食心虫COⅠ序列;
JQ928797为GenBank已登录的相应苹果蠹蛾COⅠ基因序列
Fig.3 Phylogenetic tree of COⅠgene haplotypes fromGrapholita dimorpha and Grapholita molesta
GD1-GD3and GM1-GM6are the obtained COⅠhaplotypes of G.dimorphaand G.molestain current study;
AB603522is the accession number of corresponding G.dimorpha COⅠgene deposited in GenBank;AB603521,
FJ449660,HQ700338are the accession number of corresponding G.molesta COⅠgene deposited in GenBank;
JQ928797is the accession number of corresponding Cydia pomonella COⅠgene deposited in GenBank
3 讨 论
线粒体COⅠ和COⅡ基因序列目前已广泛地
应用到昆虫近缘种的鉴定之中[20]。在利用线粒体
基因进行分子鉴定时,不同物种间相同的线粒体基
因核苷酸序列差异是最重要的标准[21-22]。Hebert
等[23]通过分析比较200种鳞翅目昆虫COⅠ基因序
列后发现,COⅠ基因核苷酸序列3%的差异可以作
为鉴定不同物种的标准,即不同物种COⅠ基因差
异大于3%,同一物种COⅠ基因序列差异小于3%,
目前大量的相关研究证实了这一标准的准确
性[24-25]。本研究中,2种食心虫COⅠ和COⅡ基因
种内核苷酸差异小于1.0%,而种间核苷酸差异大
于4.4%,因此本研究的COⅠ和COⅡ基因序列可
以准确地应用于沙果小食心虫和梨小食心虫的分子
鉴定中。
Aliabadian等[26]研究指出,当种间遗传距离和
种内遗传距离不存在重叠区域,且分离程度较高时,
目标片段能准确鉴定物种。本研究结果显示,基于
COⅠ和COⅡ基因的沙果小食心虫和梨小食心虫的
种内遗传距离均小于0.010,而种间遗传距离大于
0.046,基于COⅠ和COⅡ基因的种内遗传距离和
161第2期 王 康,等:基于线粒体COⅠ和COⅡ基因的沙果小食心虫与梨小食心虫的分子鉴定
种间遗传距离不存在重叠区域,并且种内遗传距离
与种间遗传距离差异显著(P<0.001)。另外,有分
析认为,种间平均遗传距离一般为种内平均遗传距
离的10倍以上[27],本研究基于COⅠ基因的种间平
均遗传距离 (0.050 0)为种内 平 均 遗 传 距 离
(0.002 7)的18.2倍,基于COⅡ基因的种间平均遗
传距离(0.050 6)为种内平均遗传距离(0.003 8)的
13.2倍。因此,基于COⅠ和COⅡ基因的沙果小食
心虫和的梨小食心虫种间和种内遗传距离分析结果
表明,COⅠ和COⅡ基因可以用于这2种食心虫的
分子鉴定。另外,稳定的种间差异位点是确定种的
重要手段。朱振华等[28]通过比较6种果实蝇mt-
Cytb基因序列,发现种间存在30个比较稳定的变
异位点,并以此作为鉴定不同种的标准。本试验发
现,2种食心虫在COⅠ基因序列上有30个稳定变
异位点,COⅡ基因序列上有26个稳定差异位点,这
些位点的碱基及其变化可以作为梨小食心虫和沙果
小食心虫分子鉴定时的重要参考。
图4 基于沙果小食心虫和梨小食心虫COⅡ基因单倍型的系统发育树
GD1~GD4和GM1~GM8分别为本研究获得的沙果小食心虫和梨小食心虫COⅡ基因单倍型;
JQ404438为GenBank已登录的相应沙果小食心虫COⅡ基因序列,EU671060为GenBank已登录的相应梨小食心虫COⅡ序列;
JX407107为GenBank已登录的相应苹果蠹蛾线粒体全基因
Fig.4 Phylogenetic tree of haplotypes of Grapholita dimorpha and Grapholita molesta based on COⅡgene
GD1-GD4and GM1-GM8are the obtained COⅡhaplotypes of G.dimorphaand G.molestain current study;
JQ404438is the accession number of corresponding G.dimorpha COⅡgene deposited in GenBank;
EU671060is the accession number of corresponding G.molesta COⅡgene deposited in GenBank;
JX407107is the accession number of corresponding Cydia pomonella COⅡgene deposited in GenBank
4 结 论
本研究结果表明,沙果小食心虫、梨小食心虫的
COⅠ和COⅡ基因种内的相似度在99.0%以上,种
间相似度在95.6%以下,且2个基因的种间遗传距
离显著高于种内遗传距离,2种食心虫的COⅠ基因
单倍型和COⅡ基因单倍型分别在系统发育树上明
显各自聚为一支,因此,本研究采用的沙果小食心
虫、梨小食心虫的COⅠ和COⅡ基因可以用于这2
种害虫的分子鉴定之中。
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