传粉榕小蜂和线虫的鉴定及分子系统发育

论文摘要

在榕树与传粉榕小蜂的共生体系中涉及到线虫,相关线虫和榕小蜂的种类及相互关系还不是很清楚。本研究2016-2019年从广州和西双版纳地区部分榕树,包括细叶榕（Ficus microcarpa）、粗叶榕（F.hirta）、笔管榕（F.wightiana）、水同木（F.fistulosa）、对叶榕（F.hispida）、钝叶榕（F.curtipes）、高山榕（F.altissima）、菩提榕（F.religiosa）的果实中获得传粉榕小蜂和相关线虫,依据形态学和分子特征对榕小蜂和线虫种类进行了鉴定;同时针对榕小蜂和线虫的线粒体细胞色素C氧化酶亚基I基因（mtDNA COI）、线虫核糖体大、小亚基RNA基因（LSU rRNA、SSU rRNA）,采用相应引物,进行PCR扩增及其产物测序,并利用Mega7.0分别构建榕小蜂和线虫的系统发育树,分析种间系统发育关系,得到以下主要结果:1.结合形态和分子特征,共鉴定出3个属8种相关传粉榕小蜂,即:Ceratosolen solmsi,C.fusciceps,C.emarginatus,C.armipes,Eupristina altissima,E.verticillata,E.koningsbergeri和Platyscapa quadraticeps。另有2个未鉴定种:Ceratosolen sp.和Eupristina sp.。2.从菩提榕（F.religiosa）果中发现和描述了1个线虫新种:Parasitodiplogaster religiosae n.sp.其重要形态鉴别特征是雄虫交合刺特别细长呈针状。其它主要特征有:雄虫头部不缢缩,口腔由短环形的Cheilostom,短管状的Gymnostom和漏斗状的Stegostom三部分构成。无牙齿。前食道（前体部+中食道球）肌肉发达,后食道（峡部+后食道球）腺质。神经环环绕峡部中部。排泄孔开口在后食道球基部后。精子变形虫状。引带细长,前端钝圆,稍向腹弯,中点向背弯,形成拉长的“?”形,腹面观呈菱形。尾尖具短尾尖突。无交合伞。有9对（p1-p8,p9d）生殖腺乳突。p1,p2和p3位于泄殖腔前,p4恰好在泄殖腔附近,p5位于泄殖腔后,p6在侧面,p7和p8相邻,几乎在侧尾腺口的水平。p9d在背侧,近尾端。雌虫表皮、食道和口腔形态与雄虫相似。阴门位于体后部。单卵巢。卵母细胞单列。阴门唇突起,有四个大的阴道腺细胞。尾圆锥形,无尾尖突。3.结合形态和分子特征,鉴定出其它6种相关线虫,即:Schistonchus superbus,S.hirtus,Martininema（Schistonchus）fistulosus,Ficophagus（Schistonchus）microcarpus,Ficophagus（Schistonchus）altissimus和Ficophagus（Schistonchus）centerae。4.序列比对及系统发育关系分析表明,在基于rDNA SSU 18S、LSU D2/D3和mtDNA COI三个基因序列构建的线虫系统发育树中,本研究相关线虫的位置是正确的;在基于mtDNA COI基因序列构建的传粉榕小蜂系统发育树中,各种传粉榕小蜂的位置是合理的;来自粗叶榕的线虫Schistonchus hirtus与笔管榕果中的S.superbus亲缘关系较近,来自高山榕的线虫Ficophagus altissimus与细叶榕果中的F.microcarpus亲缘关系较近;相对应的传粉榕小蜂也表现出相似的特点,例如,来自高山榕的传粉榕小蜂Eupristina altissima与细叶榕果中的E.verticillata亲缘关系较近。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 1 前言
•   1.1 榕属植物
•   1.2 传粉榕小蜂
•   1.3 榕属植物相关线虫
•   1.4 榕小蜂的鉴定
•     1.4.1 形态鉴定
•     1.4.2 分子鉴定
•   1.5 线虫的鉴定
•     1.5.1 形态鉴定
•     1.5.2 同工酶电泳技术
•     1.5.3 线虫的分子鉴定技术
•   1.6 分子系统发育研究
•     1.6.1 榕小蜂
•     1.6.2 线虫
•   1.7 本研究目的意义
• 2 材料与方法
•   2.1 试验榕属植物及虫源
•   2.2 主要试剂
•   2.3 主要实验仪器
•   2.4 榕小蜂的形态鉴定
•   2.5 榕小蜂的分子特征
•     2.5.1 DNA的提取
•     2.5.2 引物设计及PCR扩增
•   2.6 线虫的鉴定
•     2.6.1 形态鉴定
•     2.6.2 线虫的分子特征
•   2.7 PCR产物的凝胶电泳检测及纯化
•   2.8 序列分析及发育树构建
• 3 结果与分析
•   3.1 榕小蜂种类鉴定
•     3.1.1 Ceratosolen solmsi Mayr,1885
•     3.1.2 Ceratosolen fusciceps Mayr,1885
•     3.1.3 Ceratosolen emarginatus Mayr,1906
•     3.1.4 Ceratosolen sp.Mayr,1885
•     3.1.5 Ceratosolen armipes Widbes,1963
•     3.1.6 Eupristina altissima Widbes,1977
•     3.1.7 Eupristina verticillata Waterston,1921
•     3.1.8 Eupristina koningsbergeri Grandi,1916
•     3.1.9 Eupristina sp.Waterston,1921
•     3.1.10 Platyscapa quadraticeps Mayr,1885
•   3.2 线虫种类鉴定
•     3.2.1 Parasitodiplogaster religiosae n.sp
•     3.2.2 Schistonchus superbus
•     3.2.3 Schistonchus hirtus
•     3.2.4 Ficophagus（Schistonchus）altissimus
•     3.2.5 Ficophagus（Schistonchus）microcarpus
•     3.2.6 Ficophagus（Schistonchus）centerae
•     3.2.7 Martininema（Schistonchus）fistulosus
•   3.3 Schistonchus sensu lato（s.l.）分子系统发育关系分析
•     3.3.1 基于rDNA SSU18S序列的线虫系统发育关系分析
•     3.3.2 基于rDNA LSU D2/D3区序列的线虫系统发育关系分析
•     3.3.3 基于mtDNA COI序列的线虫系统发育关系分析
•   3.4 基于mtDNA COI序列的榕小蜂系统发育关系分析
• 4 结论与讨论
•   4.1 相关线虫的鉴定
•   4.2 传粉榕小蜂的鉴定
•   4.3 传粉榕小蜂和线虫的分子系统发育关系
• 致谢
• 参考文献
• 附录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 张源

导师: 曾永三

关键词: 榕属植物,榕小蜂,线虫,鉴定,分子系统发育

来源: 仲恺农业工程学院

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学,生物学

单位: 仲恺农业工程学院

基金: 国家自然基金项目“线虫与传粉榕小蜂之间的分子进化关系研究(31572252)”

分类号: Q969;Q959

总页数: 119

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