發(fā)布時間：2018-04-20 18:43

  本文選題：亞洲型舞毒蛾 + ISSR遺傳標記��； 參考：《北京林業(yè)大學》2016年博士論文

【摘要】：舞毒蛾(Lymantria dispar Linnaeus)屬鱗翅目(Lepidoptera),毒蛾科(Lymantriidae),毒蛾屬(Lymantria)。其寄主范圍廣,危害大,是全球公認的雜食性害蟲�；�于地理分布、幼蟲寄主樹種和雌成蟲飛行能力,舞毒蛾分為三個亞種：歐洲亞種、亞洲亞種和日本亞種,前者又稱為歐洲型舞毒蛾,后兩者統(tǒng)稱為亞洲型舞毒蛾。亞洲型舞毒蛾卵打破低溫滯育的時間短；亞洲型舞毒蛾幼蟲寄主樹種比歐洲型舞毒蛾幼蟲的寄主樹種多；亞洲型舞毒蛾雌成蟲飛行能力強且有趨光性,而歐洲型舞毒蛾雌成蟲無飛行能力,因此亞洲型舞毒蛾危害更大。為了解中國地區(qū)亞洲型舞毒蛾的遺傳結(jié)構(gòu),本文使用了簡單重復序列間區(qū)多態(tài)性(ISSR)遺傳標記技術(shù)對不同地理種群舞毒蛾的遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)進行了研究；使用DNA條形碼技術(shù)對中國的亞洲型舞毒蛾進行了種源鑒定；最后,在不同光照強度和黑暗時間條件下,本文還研究了不同國家亞洲型舞毒蛾雌成蟲飛行行為之間的差異。主要結(jié)果如下：1.中國地區(qū)亞洲型舞毒蛾遺傳多樣性比歐洲型舞毒蛾高。舞毒蛾在物種水平的遺傳多樣性(Nei's,H)是0.2357,種群水平的遺傳多樣性為0.1845士0.0150。不同種群間多態(tài)性比較得出：中國河北種群多態(tài)性最高,內(nèi)蒙古阿爾山種群最低,意味著河北種群對環(huán)境適應能力最強,易擴散到新的生活環(huán)境。八個種群間的遺傳距離范圍是0.0432-0.1034,基于非加權(quán)配對算術(shù)平均法構(gòu)建的聚類圖顯示：地理距離相對近的種群遺傳距離也相對較近,因此傾向聚在一起。分子方差分析顯示：種間存在25.43%的遺傳變異(FST=0.2543,P0.001).2.中國有部分樣本具有歐洲型或西伯利亞舞毒蛾線粒體COI基因的特征�！癗B酶切”體系結(jié)果顯示中國有兩個舞毒蛾種群同時具有亞洲型舞毒蛾和歐洲型舞毒蛾的酶切特征。亞洲型舞毒蛾和歐洲型舞毒蛾在線粒體COI基因條形碼上的基因離散率為各自離散率的三倍。貝葉斯(Bayesian)和TCS聚類分析顯示：來自中國55%的舞毒蛾個體和一些來自俄羅斯和日本的舞毒蛾表現(xiàn)為同一種基因型。此外,本研究首次報道了9種新的舞毒蛾線粒體COI基因型。中國兩個種群(貴州和遼寧)的舞毒蛾的線粒體COI基因型與俄羅斯西伯利亞舞毒蛾相似卻不完全一致,此結(jié)果暗示可能有一個新的舞毒蛾亞種在中國出現(xiàn),或者早期有人為傳入歐洲型舞毒蛾。3.黑暗時間對雌成蟲飛行傾向有顯著影響,不同種群飛行能力和傾向間有差異。舞毒蛾雌成蟲飛行傾向、爬行活動、翅扇動活動和自愿起飛的起始時間,以及翅扇動時長等指標,在不同種群中差異性顯著。雌成蟲在黑暗時間為0-1 h時的自愿起飛比例低于其它兩個時間段(1-2 h和2-3 h),說明飛行活動受到內(nèi)在生物節(jié)律的調(diào)控。光照強度對自愿起飛的雌成蟲比例無顯著性影響,但對起飛行為如爬行和翅扇動活動的起始時間有顯著性影響。光照強度和黑暗時間的交互作用,對雌成蟲翅扇動比例有顯著性影響。不同種群中具備持續(xù)飛行能力的雌成蟲比例不同,證實了飛行能力并非在某些亞種或種群中固定不變。以上結(jié)果所揭示的舞毒蛾遺傳結(jié)構(gòu)和飛行行為規(guī)律,為評估舞毒蛾這一世界性檢疫害蟲的種群動態(tài)分布和擴散風險提供了有力的科學依據(jù)。
[Abstract]:Lymantria dispar Linnaeus (dispar Linnaeus) belongs to the order Lepidoptera (Lepidoptera), the family Lymantriidae, and the genus moth (Lymantria). The host is widely recognized as a global omnivorous pest. Based on geographical distribution, the larval host species and the female adult flying energy are divided into three subspecies: European subspecies, Asian subspecies and Japan subspecies. The former is also called the European type dancer moth. The latter two are known as the Asian type gypsy moth. The Asian type gypsy moth eggs break the time of low temperature diapause; the Asian type dances of the moth larvae are more species than the European type larvae of the gypsy moth; the female adult of the Asiatic gypsy moth has a strong and light flight ability, while the European type female moth is a female adult. In order to understand the genetic structure of Asiatic gypsy moth in China, the genetic diversity and genetic structure of ISSR genetic markers were used to study the genetic diversity and genetic structure of different geographic species of gypsy moths, and the DNA barcode technology was used in China to study the genetic structure of the Asian type Asian type dancetmoth moth. The Asiatic gypsy moth was identified as the source of the species. Finally, the difference between the flight behavior of the female adults in different countries was also studied under different light intensity and dark time. The main results are as follows: 1. the genetic diversity of the Asian type Asian dancer moth is higher than that of the European type, and the dancer moth is in the species water. The genetic diversity (Nei's, H) was 0.2357, and the genetic diversity of population level was compared with the polymorphism of 0.1845 0.0150. in different populations. The highest polymorphism in Hebei population in China and the lowest in Inner Mongolia Arxan population means that Hebei population is the most adaptable to the environment. The genetic diversity of the population in the Hebei population is easy to spread to the new living environment. The inheritance between eight populations is hereditary. The distance range is 0.0432-0.1034, based on the unweighted arithmetic mean method, the cluster map shows that the relative geographical distance is relatively close, and therefore tends to get together. The molecular variance analysis shows that there are 25.43% genetic variations (FST=0.2543, P0.001) between species (FST=0.2543, P0.001), and some of the samples in China are European or western. The characteristics of the mitochondrial COI gene of the Berian gypsy moth. The results of the "NB enzyme cutting" system show that two Chinese moth populations have the characteristics of the Asiatic moth and the European gypsy moth. The dispersion rate of the Asiatic gypsy moth and the European type gypsy moth in the mitochondrial COI gene bar code is three times the discrete rate. Bayesian and TCS cluster analysis showed that 55% Chinese gypsy moths and some gypsy moths from Russia and Japan were the same genotypes. In addition, 9 new types of mitochondrial COI genotypes were reported for the first time in this study. The mitochondrial COI genotypes of the Chinese two populations (Guizhou and Liaoning) were the mitochondrial COI genotypes and OO The Siberia dance moths are similar but not identical. The results suggest that there may be a new subspecies of gypsy moth in China, or early human introduction of the European type.3. in the dark time, which has a significant influence on the female adult flying tendency, and the flight ability and tendency of different populations are different. Activity, wing movement and starting time of voluntary take-off, and the length of wing movement are significant in different populations. The voluntary take-off ratio of female adults at 0-1 h in the dark time is lower than that of the other two periods (1-2 h and 2-3 h), indicating that the flight activity is regulated by the intrinsic rhythm of biological rhythm. There was no significant effect on the proportion of female adults, but it had a significant effect on the start time of take-off behavior such as crawling and wing movement. The interaction of light intensity and dark time had a significant effect on the proportion of female adult wing movement. The proportion of female adult with continuous flying ability in different populations was different, which proved that the flying ability was not in a certain extent. The genetic structure and flight behavior of the gypsy moth revealed by the above results provide a powerful scientific basis for evaluating the population dynamic distribution and diffusion risk of the gypsy moth, a world quarantine pest.

【學位授予單位】：北京林業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S433

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本文編號：1778977