橡胶园生境害螨和捕食螨种类及3种叶螨的遗传多样性研究

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近年来橡胶害螨呈频发重发趋势,成为了我国橡胶产业健康发展的重要限制性因素之一。本研究开展了我国植胶区橡胶害螨和捕食螨发生种类调查,并建立了基于COI基因分子鉴定技术,分析揭示了3种橡胶重要害螨不同地理种群遗传多样性。具体结果如下:(1)调查明确了我国植胶区害螨和捕食螨主要发生种类。结合形态学和分子生物学鉴定结果表明,我国海南、云南和广东等植胶区橡胶害螨共有5种,分别为侧多食跗线螨Polyphagotarsonemus latus(Banks)、六点始叶螨Eotetranychus sexmaculatus(Riley)、东方真叶螨Eutetranychus orientalis(Klein)、比哈小爪螨Oligonychus biharensis(Hirst)和柑橘全爪螨Panonchus citri(Mc Gregor)。六点始叶螨为橡胶害螨的优势种,占害螨总标本量的57.3%,其次为东方真叶螨和比哈小爪螨,分别占总样本量的24.5%和15.6%,柑橘小爪螨仅个别胶园采集到少量样本。捕食螨以植绥螨科为主,包括4属8种,其中真绥螨属2种、拟植绥螨属1种、植盾螨属1种、钝绥螨属4种,卵圆真绥螨Euseius ovalis是捕食螨优势种,占捕食螨总样本量的32.8%,其次为海南钝绥螨Amblyseius hainanensis和尼氏真绥螨Euseius nicholsi,分别占总样本量的21.5%和22.9%。(2)研究明确橡胶园不同生境中的捕食螨和害螨的存在共有种类。捕食螨共有种3种,分别为卵圆真绥螨、海南钝绥螨和纤细拟植绥螨Paraphytoseius cracentis,卵圆真绥螨为橡胶寄主、间种作物、橡胶生境其他植物上的捕食螨优势种。东方真叶螨在橡胶寄主和间种作物上均有发生与危害。橡胶寄主上的害螨和捕食螨种类与其生境中的其他作物存在一定关联性。(3)研究揭示了间种胶园和生态胶园橡胶上害螨的捕食螨数量动态。结果表明,在间作胶园和生态胶园中的胶园均表现为六点始叶螨数量最多,东方真叶螨和比哈小爪螨数量相对较少。害螨发生高峰出现在5-6月份,之后呈波动下降趋势。捕食螨数量在6-7月出现高峰,滞后于六点始叶螨高峰期,之后波动下降。生态胶园和间种胶园害螨和捕食螨数量变化趋势一致,间种胶园害螨数量大于生态胶园,而捕食螨数量小于生态胶园。(4)研究获得了橡胶生境14种害螨和捕食螨的COI基因序列,其序列长度在658bp-680bp之间,所有样本的序列无碱基插入和缺失,平均碱基组成为A(36.3%)、T(35.4%)、G(14.2%)、C(14.1%),A+T(71.7%)大于G+C(28.3%),具有明显的偏倚性,高度符合螨类线粒体基因特点。鉴定明确植绥螨科7种、叶螨科5种、长须螨科1种、巨须螨科1种,鉴定结果与形态鉴定结果相一致。科属之间的遗传距离关系是:科>属>种。构建了系统发育树和基于COI基因的分子鉴定技术。(5)分析获得云南、广东和越南河内等11个调查点共405个样本的线粒体COI基因序列,揭示不同地理种群遗传变异和遗传多样性。结果表明,三种叶螨的单倍型均十分丰富,其中单倍型最多的是东方真叶螨有16种,通过单倍型中介网络图表明六点始叶螨没有发现明显的分化,但是东方真叶螨和比哈小爪螨均分化为三个聚类簇,三种叶螨的单倍型NJ系统发育树,也验证了该结果。遗传分化指数:东方真叶螨(FST值0.79193)>六点始叶螨(FST值0.34698)>比哈小爪螨(FST值0.12500)。从不同地区来分析三种叶螨遗传多样性结果一致:云南>海南>广东。综上结果表明,地理隔离对东方真叶螨种群遗传结构的影响最大。
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