[發(fā)明專利]一種草地貪夜蛾多態(tài)性微衛(wèi)星分子標(biāo)記及其引物

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010420742.5
• 申請(qǐng)日: 2020-05-18
• 公開（公告）號(hào): CN111424099B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 岳碧松;張雪蓮;王磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號(hào): C12Q1/6888
• 分類號(hào): C12Q1/6888;C12N15/11
• 代理公司: 北京眾合誠(chéng)成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 劉妮

本發(fā)明公開了一種草地貪夜蛾多態(tài)性微衛(wèi)星分子標(biāo)記及其引物，所述的微衛(wèi)星分子標(biāo)記的核苷酸序列對(duì)應(yīng)如SEQ ID NO.1～12所示，所述的微衛(wèi)星分子標(biāo)記引物對(duì)如SEQ ID NO.13～36所示。本發(fā)明通過對(duì)草地貪夜蛾基因組中具有多態(tài)性的四堿基微衛(wèi)星位點(diǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)，對(duì)其中的33個(gè)位點(diǎn)進(jìn)行多態(tài)性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。首次篩選得到12個(gè)多態(tài)性較好的四堿基微衛(wèi)星標(biāo)記，包括中度多態(tài)性標(biāo)記4個(gè)，高度多態(tài)性標(biāo)記8個(gè)。為草地貪夜蛾入侵的遺傳學(xué)研究提供分子技術(shù)支持，有助于對(duì)草地貪夜蛾這種高度多食性的物種進(jìn)行分子生態(tài)學(xué)研究。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于分子生物學(xué)DNA分子標(biāo)記技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種草地貪夜蛾多態(tài)性微衛(wèi)星分子標(biāo)記及其引物。

背景技術(shù)

草地貪夜蛾Spodoptera frugiperda，也稱為秋粘蟲，隸屬于鱗翅目(Lepidoptera)夜蛾科(Noctuida)灰翅夜蛾屬Spodoptera，原產(chǎn)于美洲熱帶和亞熱帶地區(qū)(Sparks,1979)。該蟲作為多食性害蟲，其寄主范圍廣泛且能快速繁殖、遠(yuǎn)距離遷飛，目前已發(fā)展成為世界性的重大農(nóng)業(yè)害蟲(葛世帥等,2019)。該蟲于2016年早期入侵非洲，并有進(jìn)一步擴(kuò)散和經(jīng)濟(jì)損害的巨大潛力，現(xiàn)已擴(kuò)散到非洲的44個(gè)國(guó)家，發(fā)生面積已超過220萬km²，對(duì)非洲農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的破壞(Goergen et al.,2016)，若是缺乏防控措施，草地貪夜蛾每年能使玉米減產(chǎn)830～2060萬噸，并造成超過130億美元的經(jīng)濟(jì)損失(Day etal.2017)。2018年，它開始在亞洲廣泛傳播，入侵了印度、緬甸、也門、泰國(guó)、斯里蘭卡、越南等亞洲國(guó)家(劉剛，2019)，截至到2019年7月份，全球已有103個(gè)國(guó)家受到草地貪夜蛾的入侵。2019年1月，我國(guó)云南省首次發(fā)現(xiàn)草地貪夜蛾的入侵(郭井菲等，2019)，其后草地貪夜蛾迅速向廣西、廣東、貴州、湖南等臨近省、自治區(qū)擴(kuò)散。據(jù)報(bào)道，2019年全國(guó)已有26個(gè)省(市、區(qū))1524個(gè)縣(區(qū)、市)見蟲，22個(gè)省份查見幼蟲，查實(shí)發(fā)生面積1688萬畝，玉米發(fā)生面積占98.1％，甘蔗、高粱、生姜、小麥等其他19種作物發(fā)生面積占1.9％(全國(guó)農(nóng)技中心，2020)，因此我國(guó)當(dāng)前的農(nóng)業(yè)及糧食生產(chǎn)安全存在較大的隱患，防控任務(wù)十分艱巨。

微衛(wèi)星(Microsatellite)，又被稱為簡(jiǎn)單序列重復(fù)(simple sequence repeats，SSRs)，其廣泛存在于真核生物基因組中，包括基因組的編碼區(qū)和非編碼區(qū)(Tóth et al.,2000)，具有多態(tài)性、共顯性遺傳、保守性、分布廣、易于檢測(cè)等特點(diǎn)(石仕福，2009)，在昆蟲領(lǐng)域常應(yīng)用于群體遺傳結(jié)構(gòu)的分析(Duan et al.,2017；Golikhajeh et al.,2018)、昆蟲行為和習(xí)性的研究(Trontti et al.,2005；Hacker et al.,2005)、遺傳圖譜的構(gòu)建(朱玉等，2012)、特定基因的定位(Gorman et al.,1997；李明輝，2006)和物種進(jìn)化與系統(tǒng)發(fā)生(Sunnucks et al.,1996；Wilson et al.,1999)等方面。然而研究表明，鱗翅目昆蟲微衛(wèi)星標(biāo)記的開發(fā)比較困難，在同樣的建庫(kù)方法下所得到的可用微衛(wèi)星的比例少于其他物種(MegléczSolignac,1998)，這與鱗翅目昆蟲基因組的特點(diǎn)有關(guān)，鱗翅目昆蟲中微衛(wèi)星序列豐度相對(duì)偏低(吉亞杰和張德興，2004)；微衛(wèi)星側(cè)翼區(qū)域冗余度高，其常與重復(fù)序列、微衛(wèi)星家族和轉(zhuǎn)座子相關(guān)聯(lián)(Meglécz et al.,2004；Meglécz et al.,2007；Tay et al.,2010)，易導(dǎo)致等位基因的非特異性擴(kuò)增(Pavinato et al.,2013)；微衛(wèi)星側(cè)翼區(qū)域有較高的突變頻率，導(dǎo)致無效等位基因頻率偏高，這可能會(huì)導(dǎo)致造成PCR擴(kuò)增的失敗(Keyghobadiet al.,1999)。針對(duì)鱗翅目昆蟲微衛(wèi)星豐度低、多拷貝、無效等位基因頻繁的特點(diǎn)，若想成批獲得其微衛(wèi)星標(biāo)記，必須改變富集-克隆-篩選的常規(guī)技術(shù)路線，必須改變思路，另辟蹊徑，降低成本，提高效率。