瓜实蝇的亲缘地理学和生态学研究

来源 :中山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:redbattleline
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
瓜实蝇(Bactrocera cucurbitae)是实蝇科(Tephritidae),果实蝇属(Bactrocera)的一种重要经济害虫,它主要为害葫芦科瓜类植物,给农业生产带来了严重的损失。迄今为止,瓜实蝇在南亚、东南亚、东亚、非洲、太平洋地区的多个地方有分布,并有入侵南北美洲的危险。考虑到瓜实蝇的重要经济意义和科学意义,本文收集了来自中国、日本、泰国、菲律宾、美国、坦桑尼亚六个国家的13个地方的瓜实蝇标本,以线粒体COI基因为分子标记对瓜实蝇进行了亲缘地理关系研究及种间的分子鉴定,同时结合了土壤湿度、土壤类型、寄主、温度等生态因子对瓜实蝇的影响展开相关的研究。 在对瓜实蝇的线粒体COI基因进行PCR扩增后,最终得到782 bp长度的序列用于瓜实蝇种群的遗传关系分析。在对129条瓜实蝇COI基因序列进行分析后发现,序列没有插入也没有缺失,序列的AT平均含量为67.8%,GC平均含量为32.2%。在COI基因位点的多态性分析中,共发现20个可变位点,占整个序列长度的2.56%,其中19个单一多态位点,1个简约信息位点。共定义了21种单倍型,其中以单倍体型A占主导地位,在整个瓜实蝇个体中的分布频率为75.2%。且单倍体A为祖先单倍型,单倍体间的最大突变步数为5步。就整个地理取样范围内的瓜实蝇种群的遗传结构而言,遗传多样性极低,遗传分化极小。地理分布对瓜实蝇种群的遗传结构影响不明显。不同瓜实蝇地理种群间的遗传距离范围为0~0.0025,单倍型多样度范围0~0.750,核苷酸多样度范围0~0.00125。本研究分析认为瓜实蝇是最近入侵中国的一个物种,夏威夷、日本、台湾可能受到不同地理来源的瓜实蝇种群的入侵。台湾瓜实蝇种群已显示分化的迹象。 在以线粒体COI基因上的特异位点来鉴定瓜实蝇等15种实蝇时,发现可用于物种区分的鉴定位点数以在日本南瓜实蝇(Bactrocera depressa)、南瓜实蝇(Bactrocera tau)、瓜实蝇、辣椒实蝇(Bactrocera latifrons)、昆士兰实蝇(Bactrocera tryoni)、橄榄实蝇(Bactrocera oleae)、地中海实蝇(Ceratitis capitata)、墨西哥实蝇(Anastrepha ludens),苹果实蝇(Rhagoletis pomonlla)上的居多,而以在桔小实蝇(Bactrocera dorsalis)、杨桃实蝇(Bactrocera carambolae)、木瓜实蝇(Bactrocera papayae)、菲律宾实蝇(Bactrocera philippinensis)、加勒比实蝇(Anastrepha suspense),北美樱桃实蝇(Rhagoletis cingulata)的为少。本研究结果显示,用分子鉴定桔小实蝇复合种:桔小实蝇、木瓜实蝇、菲律宾实蝇、杨桃实蝇等亲缘关系极近的物种时,还需结合RAPD和RFLP等方法。在研究瓜实蝇等8种实蝇在COI与Cytb基因上的同源性发现,总体以在COI基因上同源性高于Cytb基因,COI基因比Cytb基因要保守,Cytb基因的进化突变速率要快于COI基因。 在0%、20%、40%、60%、80%的五种土壤相对湿度条件下,对瓜实蝇在河沙、菜园土(壤土)、锯木屑上的化蛹和羽化研究中发现,在20~80%的相对湿度范围内,随着土壤湿度增大,瓜实蝇化蛹的深度也越浅。在20~40%的相对湿度范围内,瓜实蝇主要在土壤表面下1~3厘米处化蛹。当湿度范围为40%~60%时,瓜实蝇则主要在土壤表面下0~2厘米处化蛹。 在20~60%的相对湿度范围内,土壤类型对瓜实蝇化蛹的深度影响差异不明显。在相对湿度为0%的条件下,瓜实蝇老熟幼虫全部在河沙表面上化蛹,而在菜园土上仅11.67%的老熟幼虫选择在表面化蛹。 20~60%的土壤相对湿度范围对瓜实蝇羽化率的影响差异不显著,且土壤类型对瓜实蝇的羽化的影响也无明显差异,除在相对湿度为60%的菜园土外。在80%相对湿度下,在河沙、菜园土两种土壤上的羽化率为0,而在锯木屑上,瓜实蝇的羽化率高达75%。本研究结果显示,湿度是影响瓜实蝇化蛹深度、蛹存活、羽化率最主要的因素;但土壤类型对瓜实蝇的化蛹深度、蛹存活、羽化率也有显著的影响。 在研究苦瓜、黄瓜、西红柿、冬瓜、茄子、南瓜等六种寄主对瓜实蝇的产卵、孵化、取食、羽化、成虫体重方面的影响中发现,苦瓜、黄瓜、南瓜为瓜实蝇的最适宜寄主,茄子为瓜实蝇的不适宜寄主。瓜实蝇卵在苦瓜上的孵化率最高,为58.89%,在茄子上的孵化率最低,为0。直接放置一龄幼虫于苦瓜、黄瓜、西红柿、冬瓜、茄子、南瓜上,发现瓜实蝇幼虫以在苦瓜、黄瓜、南瓜上的生长为最好,分别有92.50%,88.33%,92.50%的幼虫能老熟化蛹。在西红柿上有63.33%的幼虫能老熟化蛹,而茄子上的幼虫老熟率最少,为28.33%。在对寄主的产卵嗜好性方面,瓜实蝇喜欢在黄瓜、南瓜、苦瓜、西红柿上产卵,平均产卵数分别为135.67、126.67、112.00、133.67粒,而以在茄子上的产卵数最少,平均产卵数仅为22粒。苦瓜、黄瓜、南瓜三种寄主对瓜实蝇的产卵、孵化、化蛹、羽化、成虫体重等的影响均无显著差异。在用40℃、41℃、42℃、43℃的热水浸泡处理瓜实蝇卵15分钟,30分钟、45分钟后,对瓜实蝇卵的存活情况研究发现,用40℃的热水处理瓜实蝇的卵15分钟,30分钟、45分钟,对瓜实蝇卵的存活率影响差异不显著,孵化率均在40%以上。从41℃开始,瓜实蝇卵的存活率随着处理时间的延长,而差异显著。在42度处理45分钟时,瓜实蝇卵的存活率为O。在相同处理时间内,41℃与42℃热水处理对瓜实蝇卵的存活差异不显著。25℃的温水处理,对瓜实蝇卵存活的影响极不显著。本文的研究结果将有助于瓜实蝇的潜在风险分析和综合治理。
其他文献
人类文明的进程中,物料是生产生活中不可或缺的重要组成部分,可追溯到远古时代。从杠杆的使用到蒸汽机的发明,人类的生产规模越来越大,与此同时机械化程度也越来越高。近些年灾难事故频发,人们对防灾减灾日益重视,大型机械的健康监测迅速成为国内外研究的热点问题之一。大多数起重机的损伤识别的工作都集中在静力分析上,在结构上布置应力应变传感器,得到结构应力的载荷谱,根据这些信息来反映结构的情况,那么针对多因素偶合
随着高速公路和城市高架桥的建设,曲线梁桥被广泛应用于互通式立交桥中。由于曲线梁桥结构比较简单,跨径不大,其健康状况常常被人们所忽视,但由于曲线梁桥的自身结构特点,在运营过
藨草族(Scirpeae)属于莎草科Cyperaceae,为多年生或一年生草本,丛生或散生;多数具有根状茎少有兼具块茎。秆为三棱形,很少为圆柱状。叶基生和秆生,一般具闭合的叶鞘和狭长的叶片,或
混凝土的抗拉强度低,在较小的拉应力作用下会导致开裂,配置高强钢筋和高强混凝土梁除了验算受弯承载力外,还需进一步验算正常使用状态下抗裂度和裂缝宽度。预应力高强钢筋高强混