黑龙江蜻蜓前殖吸虫囊蚴感染调查及成虫线粒体核糖体全序列分析

来源 :黑龙江八一农垦大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:QQ2009sunboy
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前殖吸虫(Prosthogonimus spp.)是家禽和野生鸟类常见的寄生虫,严重地影响着它们的健康。目前对于家禽前殖吸虫的研究主要集中在病例分析、疾病防治等方面,对前殖吸虫在中间宿主内的感染情况以及线粒体核糖体全序列等分子水平的研究还相对较少。因此本研究拟对黑龙江省蜻蜓体内前殖吸虫囊蚴感染情况进行调查,通过动物感染实验获得成虫,并对成虫线粒体全基因组和核糖体全序列进行扩增和分析,探讨前殖吸虫与其他吸虫的亲缘关系。2019年6月至2020年9月在黑龙江省12个地市的不同地点采集蜻蜓样本,共采集到蜻蜓12种,6809只。采取腹部肌肉压片法检查不同地点、不同种类蜻蜓体内前殖吸虫囊蚴的感染情况,计算感染率。对采集到的囊蚴采用形态学、动物感染实验及分子生物学的方法进行鉴定。动物感染实验获得成虫再进行形态学和分子生物学鉴定以确定囊蚴鉴定的准确性。利用PCR分别扩增成虫的线粒体全基因组和核糖体全序列,采用最大简约法(MP)、最大似然法(ML)及贝叶斯法(BI)分别以线粒体12个串联的蛋白编码基因和核糖体18S为标记基因构建进化树,探究其与其他吸虫的亲缘关系。结果,黑龙江省蜻蜓体内共发现楔形前殖吸虫(Prosthogonimus cuneatus)、透明前殖吸虫(Prosthogonimus pellucidus)和前殖吸虫未确定种(Prosthogonimus sp.)三种前殖吸虫囊蚴;蜻蜓囊蚴总感染率为22.0%(1498/6809),黑河最高,为46.6%(48/103);采集到的12种蜻蜓中有6种检出吸虫囊蚴,囊蚴感染率最高的三种蜻蜓分别为扁腹赤蜻(Sympetrum depressiusculum)30.6%(190/621)、黄蜻(Pantala flavescens)22.8%(541/2371)、秋赤蜻(Sympetrum frequens)22.3%(376/1689)。三种前殖吸虫囊蚴中前殖吸虫未确定种和透明前殖吸虫的感染数量多分布较广,黄蜻为三种前殖吸虫囊蚴感染数量最多的蜻蜓品种。动物感染后获得了楔形前殖吸虫和透明前殖吸虫两种成虫。楔形前殖吸虫和透明前殖吸虫线粒体基因组全长分别为14 829 bp和15 013 bp,均包含12个蛋白编码基因、22个t RNAs、2个r RNA和1个非编码区,其AT含量分别为64.47%和65.34%。楔形前殖吸虫和透明前殖吸虫12个蛋白编码基因使用频率最高的起始密码子和终止密码子分别为ATG和TAG。以12个蛋白编码基因串联构建的进化树显示,同亚目中前殖科与双腔科的亲缘关系较斜睾科和Brachycladiidae近。楔形前殖吸虫和透明前殖吸虫核糖体全序列大小分别为10 713 bp和9501 bp,均包含18S、ITS1、5.8S、ITS2、28S和IGS,AT含量分别为49.87%和49.52%。楔形前殖吸虫核糖体全序列中共发现15对正向重复序列,34对反向重复序列,透明前殖吸虫核糖体全序列中共发现27对正向重复序列和37对反向重复序列。以18S为基因标记的进化分析显示,楔形前殖吸虫和透明前殖吸虫聚集在一起与同属的卵圆前殖吸虫及同科稀有裂睾吸虫聚集在同一分支上,与同亚目的短肠科和Auridistomidae两科吸虫亲缘关系较其它科近。本研究查明了黑龙江省蜻蜓体内前殖吸虫囊蚴的感染情况,为前殖吸虫病的防控提供了可靠的依据;首次获得楔形前殖吸虫和透明前殖吸虫的线粒体全基因组和核糖体全序列,分析了其序列特征和进化关系,为前殖科吸虫的分子分类、群体遗传和进化的进一步研究奠定了基础。
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