论文摘要:我国赫坎按蚊复合体部分种类的分子鉴别及中华按蚊种群遗传多态性研究
赫坎按蚊复合体是我国复杂而重要的按蚊亲缘种类群,其种类多、分布广,某些成员又被证明是分布地疟疾和丝虫病的传播媒介,该复合体成员种外部形态相似,常规鉴别多有混淆及错误。本课题旨在应用分子生物学技术,对赫坎按蚊复合体部分种类进行分子鉴别研究,并从分子水平上对中华按蚊的种群遗传多态性进行研究。 本研究首先选用对按蚊近缘种有鉴别意义的核糖体DNA第2内转录间隔区(rDNA-ITS2)序列,对采自陕西丹凤、江苏无锡、沈阳法库和四川蒲江的中华按蚊,江苏的嗜人按蚊,山东荣成的八代按蚊进行克隆测序,所得ITS2序列长度分别为468bp(丹凤、蒲江、无锡的中华按蚊)、462bp(法库的中华按蚊)、452 bp(嗜人按蚊)及459 bp(八代按蚊);GC含量为53.63%-55.19%。对各蚊的ITS2序列进行同缘对比排序,结果显示:丹凤、蒲江、无锡的中华按蚊序列无差异,说明ITS2序列在种内保守;中华按蚊与嗜人按蚊、八代按蚊的序列差异为28.8%和17.13%,嗜人按蚊与八代按蚊的差异为15.18%,说明ITS2序列在种间差异较大;但将法库中华按蚊与上述中华按蚊相比差异为20.97%,是种间差异,若与嗜人按蚊相比差异较小为3.83%,属种内差异,这一对比结果表明:法库中华按蚊应确认为嗜人按蚊,常规鉴定存在混淆。 本研究基于以上中华按蚊与嗜人按蚊的ITS2序列,再行设计种特异引物,应用PCR技术扩增种特异片段(中华按蚊425 bp,嗜人按蚊252 bp),进一步对中华按蚊和嗜人按蚊进行鉴别。先后检测了采自我国10省12个不同地点、被常规鉴定为"中华按蚊"的标本440例,具中华按蚊种特异扩增带的占66.1%,表明检测样本中混有其他蚊种;检测了采自四川省2地经卵坚定的嗜人按蚊标本20例,全部具有特异扩增带;而对照组凉山按蚊、贵阳按蚊和帕氏按蚊9例全部无扩增。 本课题还利用RAPD-PCR技术,对采自我国9省10个代表点的中华按蚊自然种群的遗传多态现象进行了研究,根据19个PAPD等位基因位点分析,结果显示:多态位点比例为78.9%-100%,期望平均杂合度为0.288-0.490,说明中华按蚊种群具广泛的遗传多态现象;利用3种方法计算Fst,平均值为0.069-0.111,相应的迁移率Nm为2.0-3.4,表明基因流水平较低;中华按蚊各自然种群间的遗传以至性达0.8524-0.9966,平均遗传距离为0.5511+-0.0416,属种内变异范围;具类分析结果显示,种群间遗传距离与地理位置无对应关系。 本课题证明了rDNA-ITS2序列差异确是按蚊近缘种鉴别的理想指标,建立了简便、准确和灵敏的中华按蚊与嗜人按蚊的PCR分子鉴别方法,澄清了赫坎按蚊复合体成员种的一些混淆问题。并通过对广布种中华按蚊自然种群的分子遗传多态性分析,发现各种群基因结构相似,遗传变异主要存在种群内部。这一切为相关实际工作,提供了新的基础资料。