山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植保所農(nóng)業(yè)昆蟲創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研究揭示桃蛀螟種群遺傳分布受農(nóng)田景觀的影響

　　近日，植保所農(nóng)業(yè)昆蟲創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)與青島農(nóng)業(yè)大學(xué)植物醫(yī)學(xué)學(xué)院在Entomologia Generalis （中科院一區(qū)Top期刊，IF=6.9）發(fā)表了題為“Population genetics of the yellow peach moth, Conogethes punctiferalis, reveals landscape-mediated genetic distribution in agroecosystems”的研究論文。

 

　　桃蛀螟（Conogethes punctiferalis）原本是一種危害水果的害蟲，隨著玉米的大面積種植，其已發(fā)展成為玉米主要害蟲。農(nóng)田景觀變化下，桃蛀螟是否發(fā)生了寄主?；?？不同寄主植物是否塑造了桃蛀螟種群的遺傳結(jié)構(gòu)？這些問(wèn)題的探討有助于更好地理解桃蛀螟的生態(tài)適應(yīng)和種群進(jìn)化過(guò)程，為害蟲管理策略的制定提供科學(xué)依據(jù)。

 

　　該研究通過(guò)對(duì)山東省玉米田和果園中的桃蛀螟種群進(jìn)行取樣，利用線粒體標(biāo)記COI和COII以及核基因標(biāo)記EF1α進(jìn)行了種群遺傳學(xué)研究。結(jié)果顯示，在所有種群中，單倍型多樣性、核苷酸多樣性和核苷酸平均差異數(shù)均表現(xiàn)出相對(duì)較高水平。果園和玉米種群顯示出類似水平的單倍型多樣性。COI-II和EF1α基因在種群間顯示出較低水平的遺傳分化（COI-II的全局FST為0.039，EF1α為0.033）。基于成對(duì)FST估計(jì)，大多數(shù)種群之間的差異并不顯著。景觀因素對(duì)COI-II單倍型的頻率產(chǎn)生了顯著影響（1km：P = 0.043；2km：P = 0.006；3km：P = 0.003）。具體而言，農(nóng)田比例在所有尺度上對(duì)線粒體單倍型頻率均產(chǎn)生了顯著影響。此外，線性回歸分析也證實(shí)，優(yōu)勢(shì)單倍型H1與農(nóng)田百分比呈負(fù)相關(guān)，但與非農(nóng)田百分比和景觀多樣性呈正相關(guān)。本研究明確了在非農(nóng)田生境中存在的桃蛀螟種群可能作為遺傳多樣性的庫(kù)或源，潛在地影響農(nóng)田中的桃蛀螟種群，為進(jìn)一步解析桃蛀螟在景觀尺度下的種群擴(kuò)散提供新的思路。

 

　　山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植保所門興元研究員為該文章通訊作者，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)董兆克博士為該文第一作者，山東農(nóng)業(yè)科學(xué)院李超博士、宋瑩瑩博士和李麗莉研究員參與了本研究。該研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2017YFD0200400）、國(guó)家自然科學(xué)基金（31800349）、山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2018GNC111019）以及山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新項(xiàng)目（CXGC2016A09）的支持。（撰寫：門興元   核稿：房鋒）