基于28S, COI和Cytb基因序列的薜荔和爱玉子传粉小蜂分子遗传关系研究

薜荔和爱玉子均属于桑科榕属植物,二者为同一物种的原变种与变种的关系,早期研究认为这两种榕树与同一种传粉榕小蜂(Wiebesia pumilae (Hill))建立了稳定的互利共生关系,但近期在形态学、生态学、传粉生物学等方面对二者的研究结果表明,薜荔传粉小蜂和爱玉子传粉小蜂之间可能发生了遗传分化。实验用核糖体28SrDNAD1-D3区、线粒体Cytb及COI基因部分序列,对采自福建3个不同样地的薜荔传粉小蜂和3个不同品系的栽培爱玉子的传粉小蜂进行分析,结果表明:(1)薜荔传粉小蜂和爱玉子传粉小蜂的核糖体28S序列的碱基组成中A,T,G,C 4种含量较平均,C+G的平均含量(56%)稍高于A+T的含量(44%)。线粒体Cytb序列中A+T的含量(76.1%)明显高于C+G的含量(23.9%),COI序列中A+T的含量(71.9%)也明显高于G+C的含量(28.1%),这是膜翅目昆虫线粒体基因的普遍特征。在薜荔和爱玉子传粉小蜂的线粒体Cytb及COI基因中,密码子第三位点A+T的含量最高。(2)比较薜荔和爱玉子传粉小蜂的3种分子标记的变异范围显示,28S进化速度较Cytb及COI序列慢,比较保守,更适合科、亚科等较高分类单元的研究。薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂之间的亲缘关系较近,采用Cytb与COI序列进行分析更为精确。(3)用Cytb及COI序列对薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂之间的遗传距离进行分析显示,薜荔传粉榕小蜂个体间Cytb序列平均遗传距离为0.0054,爱玉子传粉小蜂个体间的Cytb遗传距离为0.0164;薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂群体之间的Cytb序列平均遗传距离为0.1385;COI序列的薜荔传粉榕小蜂个体间遗传距离为0.0048,爱玉子传粉小蜂各样本间平均遗传距离为0.0102;薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂群体间COI序列平均遗传距离为0.1896,两群体间的遗传距离(差异大于10%以上)明显大于群体内各样本之间的遗传距离,表明薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂之间已经发生了很大的遗传分化,其变异水平达到了种间分化水平,即薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂为两个不同的种。     

笔管榕榕小蜂的群落结构与物种多样性

笔管榕为桑科榕属落叶乔木,雌雄同株,为福建地区的常见树种。笔管榕榕果内生活着多种榕小蜂,它们与笔管榕共同构成了榕树-榕小蜂共生体系。通过全年(2011年7月至2012年7月间)对福州地区不同样地的30株笔管榕进行的定时、定点、定株观察与采集,在15批次830个榕果中,共收集到50817头榕小蜂。笔管榕榕果内有7种小蜂,隶属于小蜂总科中的6个科(亚科)7个属,其中榕小蜂科的Platyscapa ishiiana为传粉小蜂,其余6种为非传粉小蜂,分别属于金小蜂科、广肩小蜂科、姬小蜂科及隐针榕小蜂亚科。非传粉小蜂中的Philotrypesis sp.、Acophila mikii、Otitesella ako、Sycophila sp.和Sycobiomorpha sp.小蜂几乎在全年的每个月都可采集到,属常见种。Aprostocetus sp.全年仅收集到2头,为偶见种。笔管榕榕果内的榕小蜂种类在不同月份、不同季节没有明显变化,但不同种类榕小蜂的数量变化明显。在笔管榕榕小蜂群落结构中,全年有9个月均是传粉小蜂占优势,但在1月、9月和11月的采集批次中,非传粉小蜂占优势。非传粉小蜂(Acophila mikii、Sycophila sp.、Philotrypesis sp.和Otitesella ako)常呈爆发性发生,每批次中往往是1-2种的非传粉小蜂数量较多,但不同批次,数量较多的非传粉小蜂种类往往不同,因此在小蜂群落结构中未见某种非传粉小蜂占明显优势。福州地区笔管榕榕果内小蜂群落的的多样性指数为0.72,均匀度指数为0.37,丰富度指数为0.55,优势集中性指数为0.68。分析了6种小蜂的性比,结果表明:传粉小蜂的性比极度偏雌,非传粉小蜂虽然也偏性,但均高于传粉小蜂,推测榕小蜂性比与雄蜂的翅型和交配场所有关。非传粉小蜂的数量和传粉小蜂总数、雌蜂数和雄蜂数均呈极显著负相关,和性比呈极显著正相关关系,说明非传粉小蜂对传粉小蜂的雌、雄蜂都有负面影响,且传粉小蜂雌蜂减少的幅度大于传粉小蜂雄蜂,从而导致其性比升高。非传粉小蜂中Acophila mikii、Sycobiomorpha sp.、Otitesella ako Ishii为造瘿类群,Philotrypesis sp.、Sycophila sp.属于寄居者或寄生者类群,非传粉小蜂中的寄生或寄居类群与造瘿类群相比,对传粉小蜂的负面影响更大。研究结果为榕-蜂协同进化研究,以及城市绿化和生物多样性保护提供科学依据。     

榕小蜂传粉行为对榕树种子繁殖的影响*

 在西双版纳热带雨林中,对叶榕Ficus hispida的传粉榕小蜂Ceratosolen solmsi marchali不同运载花粉过程对寄主榕果和自身后代的繁殖都有影响。对叶榕传粉榕小蜂主动地为对叶榕传粉,在雌株上的榕果内,雌花受精发育成种子,没有榕小蜂寄生繁衍;在雄株上的榕果里则只榕小蜂而没有种子。从雄花期榕果内出来的传粉榕小蜂雌蜂,飞到其它雌树上寻找雌花期的榕果传粉,一只雌蜂在一个榕果传粉产生种子（810.38±235.13）粒,平均种子形成率是0.41％。通过控制实验阻断繁殖雌蜂的飞行过程,一只雌蜂在一个榕果传粉产生种子（1 124.05 ±281.41）粒,平均种子形成率是0.56％。飞行运载花粉的代价为直接减少了传粉榕小蜂给榕果传粉产生种子的数量。通过控制实验阻断繁殖雌蜂的飞行过程,并且不让雌蜂携带花粉,榕果在8～12 d全部掉落,产生的种子数是0个,种子形成率0。用在雄株周围飞翔的小蜂进行放蜂,一只雌蜂在一个榕果传粉产生种子（1 012.20 ±271.97）粒,平均种子形成率为0.50%。     

基于DNA条形码对菜蝽属内疑难种的鉴定(半翅目:蝽科)

本研究旨在利用DNA条形码鉴定菜蝽属Eurydema内疑难种E.sp.,并通过DNA条形码研究菜蝽E.dominulus的种内色斑变异。通过扩增菜蝽E.dominulus(Scopoli,1763)、横纹菜蝽E.gebleri Kolenati,1846、新疆菜蝽E.maracandica Oshanin,1871、疑难种E.sp.和茶翅蝽Halyomorpha halys(Stl,1855)共计15条COI序列(633bp),分析碱基组成,计算种内、种间遗传距离,并采用最大似然法(ML)、邻接法(NJ)和贝叶斯法(BI)构建系统发育树。结果表明:(1)E.sp.与菜蝽E.dominulus之间的遗传距离为0.1%~1.0%,与新疆菜蝽之间的遗传距离为6.3%,与横纹菜蝽之间的遗传距离为4.1%,与茶翅蝽之间的遗传距离为17.0%;(2)所扩增的COI序列共计有8个单倍型,其中E.sp.与菜蝽E.dominulus具有共享单倍型"Hap5";色斑不同的菜蝽E.dominulus有共享单倍型。(3)基于ML、NJ和BI构建系统发育树的结果基本一致(NJ和BI系统发育树的结果完全一致),E.sp.与新疆菜蝽明显分开,与不同色斑的菜蝽E.dominulus聚为一大支,支持率均较高(BP74,PP=1.00)。根据遗传距离和系统发育树可看出:色斑不同的菜蝽E.dominulus个体之间遗传分化很小,属于种内变异范畴;腹部色斑与新疆菜蝽相似的E.sp.实为菜蝽;表明DNA条形码可以辅助传统分类学快速鉴定物种。     

高山榕传粉小蜂的出飞形式

[目的]为榕树-榕小蜂协同进化研究提供科学依据。[方法]对高山榕传粉小蜂形态结构进行观察,对其出飞通道进行比较。[结果]高山榕传粉小蜂的雄蜂既能撕咬苞口苞片开掘苞口通道,也能在果壁上开掘非苞口通道。它是小峰出飞通道的开掘者。[结论]非苞口通道的形成有利于雌蜂出飞,避免了出现通道堵塞雌蜂大量死于果内的现象,非苞口通道是榕-蜂协同进化的产物。     

聚果榕非传粉小蜂产卵行为及其食性研究*

 对聚果榕五种非传粉小蜂的产卵行为进行了详细的观察,并对金小蜂Apocrypta westwoodi和长尾小蜂Platyneura agarensis的食性进行了深入研究。聚果榕上的5种非传粉小蜂的产卵顺序依次为,P.testeace,Apocrypta sp.,P.mayri,A.westwoodi,P.agraensis。在榕果的生长发育期内适合P.testeace,P.mayri 和P.agraensis产卵的时间分别约为 6 d,11 d,22 d。Apocrypta sp.和A.westwoodi分别紧随其寄主P.testeace和P.mayri产卵,适合这两种小蜂产卵的时间依次约为 6 d,33 d 。Platyneura属的3种长尾小蜂的产卵姿势比较相似,Apocrypta属的2种金小蜂产卵姿势也是相似的。金小蜂A.westwoodi仅寄生于长尾小蜂P.mayri,并不寄生于传粉榕小蜂Ceratosolen fusciceps。长尾小蜂P.agraensis是传粉榕小蜂的寄生者,并非植食性造瘿者。     

几种雅罗鱼亚科鱼类基于mtDNA序列的亲缘关系

为探讨瓦氏雅罗鱼(DL,SHJ)、贝加尔雅罗鱼(BJ)、高体雅罗鱼(GT)、滩头雅罗鱼(TT)和珠星雅罗鱼(ZX)5个物种的亲缘关系,对6个雅罗鱼种群共计39个样本进行PCR扩增得到mtDNA的COI、Cytb和D-loop核苷酸序列,然后利用Clustalx1.8、Bioedit7.0等软件对序列进行比对、整合,最后选取长度分别为635 bp(COI)和1 095 bp(Cytb-D-loop)的序列利用MEGA5.1、DNAsp5.0、Arlequin3.1等软件进行遗传多样性和遗传结构分析。序列分析结果显示,6个雅罗鱼种群在COI、Cytb和D-loop区段的腺嘌呤(A)+胸腺嘧啶(T)含量均高于鸟嘌呤(G)+胞嘧啶(C)含量;遗传多样性分析显示,高体雅罗鱼和珠星雅罗鱼COI基因的遗传多样性相对较低;6个种群在Cytb-D-loop区域的遗传多样性普遍较高,其中珠星雅罗鱼变异最大。遗传距离和邻接法(NJ)系统进化树分析显示,同属于瓦氏雅罗鱼的DL和SHJ群体亲缘关系最近(遗传距离为0.002和0.005),来自新疆的高体雅罗鱼和贝加尔雅罗鱼的亲缘关系最近(遗传距离为0.072和0.052),滩头雅罗鱼和珠星雅罗鱼的亲缘关系最近(遗传距离为0.045和0.170);不同种群间遗传分化指数显示,除DL和SHJ 2个瓦氏雅罗鱼地理群体未出现明显的遗传分化外,其他4个种群之间及其与瓦氏雅罗鱼2个地理群体间都存在不同程度的遗传分化;种群特异位点分析未找到能够区分瓦氏雅罗鱼DL和SHJ 2个群体的特异位点,但找到了多个能够区分5个雅罗鱼种的特异位点。     

我国特有植物青檀遗传结构的ISSR分析

青檀是我国特有的第三纪残遗植物,是宣纸纤维来源的重要原材料,现已被列入国家Ⅲ级保护植物。采用简单序列重复区间扩增多态性(ISSR)标记技术,对采自27个地理种群的628个青檀个体的遗传多样性和遗传结构进行了检测。8对引物共得到66个清晰的扩增位点,其中多态性位点63个,多态性位点百分率为95.45%。分析结果表明,青檀在物种水平上具有很高的遗传多样性(PPB=95.45%、Ao=1.9545、Ae=1.5729、He=0.3335、I=0.4980、Hb=0.3437)。在种群水平上的遗传多样性(PPB=69.98%、Ao=1.6998、Ae=1.4449、He=0.2561、I=0.3793、Hb=0.2656)和种群间遗传分化水平(Gst=0.23,Ф_ST=0.25)均处于中等水平。华北地区(30°-42°N)和华南地区(22°-30° N)青檀的遗传多样性和遗传结构的差异并不显著。古老的起源历史、较广的分布范围、异交的繁育系统、风媒种子、长命的生活史以及华南和华北地形和植被的差异可能是导致青檀目前遗传格局的主要原因。结合叶绿体序列(cpDNA)序列的遗传结构特征对青檀的保护策略进行了探讨。     

基于mtCOII基因对山东省越冬代亚洲玉米螟不同种群的遗传结构分析

亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)是我国重要农业害虫。为了全面揭示亚洲玉米螟遗传分化以及山东省亚洲玉米螟不同种群的遗传结构,对山东省越冬代亚洲玉米螟不同种群mtCOII基因序列与来自GenBank的相关序列进行了遗传结构分析,并建立了鉴别不同遗传支系的PCR-RFLP方法。基于对340条mtCOII序列的分析结果表明:所有样本共获得62个单倍型,其中单倍型17(H17)广泛分布于各种群之间,有6个单倍体型为山东种群所特有;亚洲玉米螟分化为2个遗传支系(支系Ⅰ与支系Ⅱ);2个遗传支系均在山东省发现,但以支系I为主;亚洲玉米螟各单倍体型散布于山东省各地理种群中,缺乏明显的地理分布格局。山东亚洲玉米螟总体的单倍体型多样性指数Hd为0.695,种群内单倍型多样性指数在0.333-0.889之间;总体的核酸多样性指数π为0.00424,种群内核酸多样性指数在0.00061-0.00809之间。总群体的固定系数 Fst 为0.79421。AMOVA分析结果表明山东亚洲玉米螟的遗传分化主要来自于2个支系之间(79.42%)。构建的亚洲玉米螟2个支系鉴别方法为其生物学与生态学的进一步研究奠定了基础。     

四角蛤蜊江苏群体线粒体COI基因片段序列研究

以采自江苏南通(NT)和连云港(LYG)的四角蛤蜊(Mactra veneriformis)为研究对象,对线粒体细胞色素氧化酶亚基I(COI)基因序列片段进行扩增和序列测定,探讨COI作为四角蛤蜊DNA条形码的可行性,并分析四角蛤蜊江苏群体的遗传多样性.结果表明:四角蛤蜊两群体49个序列中共检测到32个单倍型和50个变异位点;两群体单倍型多样性分别为0.978(NT)和0.897(LYG),平均核苷酸差异数分别为4.846(NT)和2.849(LYG),表明两群体均具较丰富的遗传多样性,且NT群体比LYG群体更丰富.两群体间遗传距离为0.007,与中国蛤蜊间遗传距离为 0.16,与形态学分类一致,COI基因作为四角蛤蜊DNA条形码是可行的.     

不同鳊鲂属鱼类群体的形态差异分析

运用3种多元统计方法对我国鳊属长春鳊(Parabramis.pekinensis)、鲂属团头鲂(Megalobrama.amblycephala)、东江三角鲂(Megalobrama.terminalis)、钱塘江三角鲂(Megalobrama.terminalis)、厚颌鲂(Megalobrama.pellegrini)和广东鲂(Megalobrama.hoffmanni)6个群体的可数性状、可量性状和框架性状的形态学差异进行了分析。结果显示,鳊鲂属鱼类6群体在侧线鳞数、侧线上鳞数、侧线下鳞数、背鳍条数、胸鳍条数、腹鳍条数、臀鳍条数等7项形态可数性状上的差异不显著(P0.05)。对9项可量比例参数和20项框架比例参数的聚类分析结果表明,团头鲂与同属的厚颌鲂、三角鲂亲缘关系较近,这3个鲂属种群与鳊属长春鳊形态差异较大,与同为鲂属的广东鲂形态差别最大;另外,聚类分析表明三角鲂的2个地理群体(东江三角鲂、钱塘江三角鲂)也存在一定的形态差异。判别分析构建了鳊鲂属鱼类6群体的判别函数,其综合判别率为93.7%。主成分分析提取的前2个主成分的累积贡献率为77.9%,其中主成分1的贡献率为70.9%,对鳊鲂属鱼类群体间形态学差异起决定性作用的特征集中在背腹轴方向。     

野生樱桃李对北方根结线虫和花生根结线虫的抗性

为探明野生樱桃李抗根结线虫种质资源的价值,以实生钵苗为试材,采用人工接种等方法,研究其对北方根结线虫和花生根结线虫的抗性.结果表明:接种后30 d,野生樱桃李根系中北方根结线虫、花生根结线虫的雌成虫数量分别占2龄线虫接种量的0.16％和0.03％,依据抗性评价标准判定其高抗北方根结线虫和花生根结线虫;接种北方根结线虫的群体中包含免疫、高抗和中抗3种类型,分别占群体总数的46％、48％和6％;接种花生根结线虫的包含免疫和高抗2种类型,分别占群体总数的56％和44％;接种北方根结线虫和花生根结线虫的植株未被侵染率分别为46％和52％,所有供试植株根系表面均未发现线虫卵块.野生樱桃李高抗北方根结线虫和花生根结线虫,其对北方根结线虫、花生根结线虫的抗性均存在显著的株间分离现象;抗侵入、抗发育和抗繁殖是其对北方根结线虫和花生根结线虫的主要抗性机制;野生樱桃李是抗根结线虫核果类果树砧木种质资源树种.     

年龄、性别及季节因素对千岛湖岛屿社鼠最大活动距离的影响

2009年7-11月及2010年3-11月,在千岛湖2个岛屿上进行社鼠(Niviventer confucianus)的标志重捕,根据春、夏、秋3个季节将重捕4次以上的社鼠进行最大活动距离计算,分析年龄、性别及季节对岛屿社鼠最大活动距离的影响。结果显示,岛屿间无显著差异;将2岛数据合并后,幼年、亚成年、成年及老年4个年龄组社鼠最大活动距离之间差异极显著;雄性社鼠最大活动距离极显著地大于雌性,4个年龄组雌雄之间的最大活动距离均表现为雄性>雌性,但仅成年组雌雄之间存在极显著差异;春、夏、秋3个季节之间的最大活动距离差异极显著,而仅亚成年组在3个季节之间存在极显著差异,雌性和雄性社鼠均表现春季<夏季<秋季,但只在春季表现出雌雄个体之间差异极显著,与以往巢区研究结果不一致,可能反映了岛屿环境下社鼠巢区活动的特殊性。显示岛屿隔离环境对小型哺乳动物巢区活动有影响,但这种岛屿效应仍有待深入研究。     

鸡胚NANOG、POUV和TWIST2基因不同发育阶段表达谱分析

为了解析鸡胚发育过程中NANOG、POUV和TWIST2基因的调控作用,利用荧光定量RT-PCR方法,研究NANOG、POUV和TWIST2基因在孵化1~6d(E1~E6)的整体胚胎和孵化15和18d(E15、E18)鸡胚的大脑、心脏、肝脏和左侧大腿肌肉组织中的表达谱。结果表明,1)NANOG基因的表达水平在E2~E6整胚和E15、E18胚期的大脑、心脏、肝脏和腿肌中的表达水平均极显著低于E1时期(P0.01)。2)在鸡胚发育的整胚E1~E6和E15、E18时期的大脑、肝脏、心脏和腿肌中,POUV基因的表达水平基本呈现逐渐降低趋势,且从E3时期后均显著低于E1时期(P0.05或P0.01)。3)TWIST2基因在E1~E6整胚中的表达水平呈现逐渐增高趋势,到E6达到最高水平(P0.05或P0.01);在E15和E18时期的上述4种组织中又呈现降低趋势,但均高于E1时期。NANOG、POUV和TWIST2基因在鸡胚发育过程的调控水平存在差异,研究结果可望为鸡的育种和临床研究提供资料。     

油桃园捕食性天敌对山楂叶螨和李肖叶甲的空间跟随关系

为合理保护和利用天敌及科学地选取抽样方法,开展合肥地区"518"油桃园山楂叶螨和李肖叶甲与其天敌之间空间关系研究,运用地学统计学方法求得天敌和害虫各自半变异函数的变程,用灰色关联度分析方法分析害虫与天敌变程的关联度,关联度值越大的天敌在空间上对害虫的跟随关系越密切。分析了山楂叶螨和李肖叶甲种群数量在全年最多时段5月23日—7月17日的油桃园中8种主要天敌对两种害虫空间跟随关系的密切程度。结果表明,与山楂叶螨空间上跟随关系密切的前3位天敌依次是异色瓢虫、草间小黑蛛和八点球腹蛛;与李肖叶甲空间上跟随关系密切的前3位天敌依次是草间小黑蛛、龟纹瓢虫和八点球腹蛛。用生态位分析法分析油桃树冠不同方位上与山楂叶螨空间上跟随关系密切的前3位天敌依次是草间小黑蛛、异色瓢虫和八点球腹蛛;与李肖叶甲空间上跟随关系密切的前3位天敌依次是草间小黑蛛、异色瓢虫和八点球腹蛛。     

元江鲤种群遗传多样性

选择12对微卫星标记检测了于2011年采集自元江(红河上游中国江段)5个样点192尾鲤的群体遗传多样性。共检测到201个等位基因,每个位点等位基因2-27个。各群体各位点平均等位基因(N_A)12.25-14.67个,平均有效等位基因(N_E)8.28-9.73个,平均观察杂合度(H_O) 0.7765-0.8037,平均期望杂合度(H_E)0.7761-0.8080,平均多态信息含量(PIC) 0.7534-0.7843。元江鲤种群192个个体各位点N_A、N_E、H_O、H_E、PIC分别为16.50、11.26、0.7927、0.8049、0.7966,种群遗传多样性水平高。元江鲤群体之间遗传分化小,可作为一个种群管理单元进行管理。增殖放流要防止遗传多样性丧失。     

摩洛哥南部沿岸两种沙丁鱼耳石形态识别的初步研究

根据2011年6-8月我国拖网船在摩洛哥南部沿岸采集的46尾金色小沙丁鱼(Sardinella aurita)和53尾沙丁鱼(Sardina pilchardus)的耳石样本,利用传统形态测量法和傅立叶分析法分别进行分析,对不同的耳石形态进行判别。传统形态测量法测量了6个耳石形态参数,并利用t检验比较两种沙丁鱼耳石形态差异;耳石轮廓经图像化处理后利用软件转化为椭圆傅立叶标码(EFDs),最后分别采用6个耳石形态参数和标准化后的77个傅立叶系数进行主成分分析和判别分析。结果表明,两种沙丁鱼耳石形态在全长(TL)、宽度(TW)、背宽(DW)、腹噱长(VL)中存在显著差异(P0.01),背长(DL)和翼叶长(WL)不存在差异(P0.05);主成分分析表明,传统测量法的前两个主成分累积贡献率达77.0%,第一、二主成分的最高变量分别为全长(TL/FL)和背宽(DW/FL),在散点图中显示出了很好的区分性;而傅立叶分析法中,前16个主成分累积贡献率为82.8%,前两个主成分因子仍有较大的重叠,区分性相对较差。判别分析结果认为,传统测量法中的3个参数值进入了逐步判别分析中,总判别正确率为83.76%;傅立叶分析法的77个傅立叶系数中,有9个系数进入了逐步判别分析中,总判别正确率为92.02%。总体来看,相比传统形态测量法,傅立叶方法在鱼类耳石的判别分析中更为有效。