粉蚧科昆虫DNA条形码鉴定技术及数据库的建立

粉蚧科昆虫 DNA 条形码鉴定技术及数据库的建立粉蚧是一种体型微小的吸汁害虫,隶属蚧总科粉蚧科。因其适应性及繁殖能力非常强,易对农林区爆发成灾,是我国高度警惕的有害生物。粉蚧隐蔽性强,给我国入境检疫带来极大困难,快速准确鉴定是粉蚧监测与有效防控的基础,而目前粉蚧的传统形态鉴定方法存在诸多弊端,所以寻找更加高效便捷的鉴定方法尤为紧迫。DNA 条形码技术是利用标准基因片段的序列差异对物种进行鉴定的方法。本讨论基于线粒体 COI 基因利用 DNA 条形码技术,对 538 头粉蚧样本(含 23属 52 种)进行序列扩增,共获得 502 条 COI 基因 5’端和 356 条 COI 基因 3’端序列。粉蚧 COI 基因 5’端和 3’端序列长度分别为 649bp 和 820bp,碱基组成 AT含量明显高于 GC 含量。粉蚧科 COI 基因 5’端种内遗传距离介于 0.00%~8.03%,种间遗传距离介于1.60%~22.89%;粉蚧科 COI 基因 3’端种内遗传距离介于 0.00%~9.50%,种间遗传距离介于 1.99%~24.39%。种内与种间遗传距离出现重叠现象。双条拂粉蚧和美地绵粉蚧两种粉蚧的不同地理种群分别出现明显的遗传分化,已达种的分化水平。采纳邻接法构建系统发育树表明,除了双条拂粉蚧和美地绵粉蚧,其余种均可形成单系,并聚为独立分支。分别对粉蚧属、绵粉蚧属、臀纹粉蚧属和灰粉蚧属的 COI 基因构建系统发育树,结果显示 COI 基因能很好地区分粉蚧科主要属的种类,同种粉蚧聚成一支,与形态鉴定结果基本一致,对于近缘种同样具有很好的鉴定效果。本讨论证明线粒体 COI 基因可作为 DNA 条形码对粉蚧科昆虫进行有效的物种鉴定,并且对粉蚧科昆虫隐存种的发现有重要意义。对粉蚧进行系统分类并构建 DNA 条形码数据库,为检测预警和检疫处理提供科学依据,对丰富粉蚧类群的分类讨论提供重要参考。