常见储藏物粉螨的分子鉴定与系统发育研究

论文摘要

目的:基于线粒体COI基因、核糖体ITS序列和PCR-RFLP技术建立常见储藏物粉螨的分子鉴定方法。同时,基于COI基因和ITS序列构建并讨论常见储藏物粉螨的分子系统发育关系。方法:采集中国部分省市的面粉、中药材等储藏物样本,分离粉螨,在形态学鉴定基础上,进行单个螨基因组DNA提取,通过PCR扩增、克隆和测序获得粉螨线粒体COI基因和核糖体ITS序列。通过NCBI数据库相应序列进行比对鉴定,检索已报道的粉螨线粒体COI基因和核糖体ITS序列,应用DNAStar和MEGA6.0软件进行序列分析,使用Neighbor-Joining（NJ）法构建系统发育树。同时,结合PCR-RFLP技术使用限制性内切酶对核糖体ITS序列进行酶切反应,在2%琼脂糖凝胶电泳检测酶切结果,建立常见储藏物粉螨的快速鉴定方法。结果:1在安徽部分地区,采集、分离和鉴定了粗脚粉螨（Acarus siro）、椭圆食粉螨（Aleuroglyphus ovatus）、腐食酪螨（Tyrophagus putrescentiae）、害嗜鳞螨（Lepidoglyphus destructor）、拱殖嗜渣螨（Chortoglyphus arcuatus）、棕脊足螨（Gohieria fusca）和粉尘螨（Dermatophagoides farinae）7种粉螨。获得7条线粒体COI基因序列,并从NCBI数据库检索已报道粉螨线粒体COI序列27条,截取相同位置和大小的片段共同分析,序列长度为377 bp,所有序列无碱基的缺失和插入。17种粉螨COI基因A+T碱基含量为63.4%,与蜱螨线粒体基因AT偏好性一致。共检测到220个保守位点,156个变异位点,130个简约信息位点。线粒体COI基因分子鉴定结果与形态学鉴定结果一致,种间遗传距离为0.0550.309,种内遗传距离为0.0000.015,物种之间遗传距离远大于物种之内遗传距离。在NJ系统进化树中,相同物种的不同个体均聚在同一分支下,与形态学鉴定的种类一致;同时,17种粉螨可分为5个分支,这与传统形态分类学的结果基本一致。2采集中国部分省市的储藏物样本,分离、鉴定了粗脚粉螨（Acarus siro）、纳氏皱皮螨（Suidasia nesbitti）、腐食酪螨（Tyrophagus putrescentiae）、害嗜鳞螨（Lepidoglyphus destructor）、拱殖嗜渣螨（Chortoglyphus arcuatus）、棕脊足螨（Gohieria fusca）和粉尘螨（Dermatophagoides farinae）等7种粉螨26个地理种群。每个地理种群获得9个左右粉螨个体ITS序列,共获得241条核糖体ITS序列,其长度在906bp-1405bp范围内,包括57bp 18S rRNA,完整的ITS1,5.8S rRNA和ITS2序列,以及43bp 28S rRNA。其中,粗脚粉螨ITS序列最长为1405bp,粉尘螨ITS序列最短为906bp。核糖体ITS序列A+T碱基含量为57.19%,共检测到保守位点249个,变异位点1167个,简约信息位点1117个。核糖体ITS序列分子鉴定结果和形态学鉴定结果一致,7种粉螨的种间遗传距离0.20070.7009,同种粉螨不同地理种群的种内遗传距离为0.00790.0322之间,来自相同地理种群的同种粉螨种内遗传距离在0.00250.0373范围内。从NCBI数据库检索已知10种粉螨的核糖体ITS序列50条,用于系统发育分析研究。在NJ系统发育树中,本研究获得的粉螨ITS序列和NCBI数据库中相同种类序列聚为一支,其聚类结果与形态学鉴定结果一致,且不同地理种群粉螨混合的分散在NJ树各分支内部;同时,13种粉螨可以分为4支,这与传统形态分类学的结果基本一致。3粉螨ITS-RFLP鉴定结果:7种粉螨rDNA ITS扩增产物经Taq I、Hpa II、Rsa I、Hinf I酶切后所产生的电泳条带图和获得的克隆序列的分析结果一致,不同种类的粉螨所产生的条带具有特异性,呈现不同的RFLP电泳图。结论:1基于线粒体COI基因、核糖体ITS序列和PCR-RFLP技术可以准确鉴定常见储藏物粉螨,作为形态学鉴定方法的有力补充。2线粒体COI基因可作为粉螨属内种间低阶元的分子系统发育研究的分子标记;核糖体ITS序列可作为粉螨种内地理种群之间分子系统发育研究的分子标记。

论文目录

• 中英文缩略词对照表
• 摘要
• Abstract
• 前言
• 第一章 基于COI基因粉螨种类鉴定和系统发育分析
•   1 材料和方法
•     1.1 主要仪器和试剂
•     1.2 样本采集、分离与形态鉴定
•     1.3 基因组DNA的提取
•     1.4 PCR扩增、克隆和测序
•     1.5 分子鉴定和序列分析
•     1.6 系统发育分析
•   2 结果
•     2.1 形态学鉴定
•     2.2 PCR扩增
•     2.3 分子鉴定和序列分析
•     2.4 系统发育分析
•   3 讨论
• 第二章 基于ITS序列粉螨种类鉴定和系统发育分析
•   1 材料和方法
•     1.1 主要仪器和试剂
•     1.2 样本采集、分离和形态鉴定
•     1.3 基因组DNA的提取
•     1.4 PCR扩增、克隆和测序
•     1.5 DNA序列分析和分子鉴定
•     1.6 系统发育分析
•   2 结果
•     2.1 形态学鉴定
•     2.2 PCR扩增
•     2.3 分子鉴定和序列分析
•     2.4 系统发育树分析
•   3 讨论
• 第三章 粉螨的ITS-RFLP快速鉴定研究
•   1 材料和方法
•     1.1 主要仪器和试剂
•     1.2 样本采集、分离、鉴定、DNA提取及PCR扩增
•     1.3 RFLP鉴定方法
•   2 结果和分析
•     2.1 形态学鉴定和PCR扩增结果
•     2.2 RFLP鉴定结果
•   3 讨论
• 结论
• 参考文献
• 综述
•   参考文献
• 附录
• 作者简介及读研期间主要科研成果
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 郑凌霄

导师: 孙恩涛,赵金红

关键词: 粉螨,分子鉴定,系统发育

来源: 皖南医学院

年度: 2019

分类: 基础科学,医药卫生科技

专业: 生物学,基础医学

单位: 皖南医学院

基金: 国家自然科学基金(NO:31870352)

分类号: R384.4

总页数: 72

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