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埃及吹绵蚧Icerya aegyptiaca(Douglas)作为一种园林植物害虫,广泛分布于热带及亚热带地区,该虫食性杂,寄主植物达到59个科113个属,在二十世纪八十年代,该虫就被列为广州地区危险性园林害虫。澳洲吹绵蚧Icerya purchasi目前分布于全球的125个国家,主要集中在热带、亚热带地区,澳洲吹绵蚧寄主包含68科167属的植物,该虫食性很杂,在我国主要危害柑橘,上个世纪对南方柑橘造成严重危害,此蚧虫还危害荔枝、李、芒果、龙眼、桃、梨、柿等果树,近年来对园林树种海桐造成较大危害。为掌握埃及吹绵蚧和澳洲吹绵蚧在全球水平和我国的入侵风险,本文通过Max Ent生态位模型对中国范围和世界范围内的埃及吹绵蚧和澳洲吹绵蚧当前和未来(2050和2070年)气候下的潜在适生分布区进行了预测,其结果可为控制埃及吹绵蚧和澳洲吹绵蚧的传播蔓延和预警提供理论依据;另一方面,为了摸清埃及吹绵蚧、澳洲吹绵蚧在中国的入侵源及扩散路径,加强相关部门对这两种蚧虫的检疫工作,本研究运用ISSR分子标记技术,对国内埃及吹绵蚧和澳洲吹绵蚧的种群进行遗遗传结构分析,分别明确不同地理种群的埃及吹绵蚧和澳洲吹绵蚧种群内的遗传多样性和系统发育关系,了解埃及吹绵蚧和澳洲吹绵蚧在中国的入侵途径和种群分化规律。主要研究结果如下:(1)埃及吹绵蚧Max Ent全球预测模型的平均AUC值和AUC比值(AUC ratios)分别为0.932和1.58;中国模型的平均AUC和AUC比值(AUC ratios)分别为0.982和1.74,说明建模结果较好,精度较高(判断标准:AUC值均大于0.8;AUC比值均大于1)。埃及吹绵蚧的全球潜在分布区包括广泛的热带和亚热带地区,主要集中在10°S-30°N之间,主要地区包括亚洲南部、非洲中部和北部、北美洲南部、南美洲北部和热带太平洋地区。未来气候条件下,埃及吹绵蚧全球适生区的分布位置与当前气候变化不大,但总体适生区面积增大,面积的排序如下:2070RCP4.5>2050RCP4.5>2050RCP8.5>当前Current>2070RCP8.5。埃及吹绵蚧在我国的潜在分布区包括华南全部地区、华中和西南部分地区,主要在经度98°E-123°E、纬度20°N-30°N的地区,其适生区主要集中在我国偏南的地区。在未来气候条件下,埃及吹绵蚧在我国的适生区向北移动,面积增大,2070RCP8.5模式下面积达到最大。(2)澳洲吹绵蚧Max Ent全球预测模型平均AUC和AUC比值分别为0.865和1.36;中国模型的平均AUC和AUC比值(AUC ratios)分别为0.974和1.79,说明本实验的预测结果非常好,具有较高的可信度。澳洲吹绵蚧的全球潜在分布区主要包括澳大利亚、南美、非洲和欧洲的大部分地区、北美南部以及亚洲的中南部地区。未来气候条件下,澳洲吹绵蚧全球模型各个级别的适生区位置发生了明显的变化,特别是在高适生区部分。与当前的气候模型相比,未来气候模型下的适生区总面积将会增加,2070年的适生区面积将大于2050年。全球范围内不同气候模式下适宜生境总面积的排序如下:2070RCP8.5>2070RCP4.5>2050RCP 8.5>2050RCP4.5>当前Current。未来气候条件下,亚洲、北美和欧洲的适宜生境面积将会增大,北美和欧洲的高、中生境面积将会显著增大。澳洲吹绵蚧在我国的潜在分布区包括广泛的南方地区,主要在经度95°E-123°E、纬度20°N-35°N的地区,其适生区主要集中在我国偏东南的地区,气候较为湿润温暖的地区。与当前气候相比,未来气候条件下澳洲吹绵蚧在我国的潜在适生区分布位置变化不大,适生区范围向北方扩散,总适生区面积增大,2070RCP8.5模式下适生区面积达到最大。(3)对采自广东和云南2个地理种群的46个埃及吹绵蚧样本进行遗传多样性和遗传分化分析,共筛选出21条ISSR引物,多态性位点百分率为73.24%。遗传多样性分析结果显示云南种群遗传多样性高于广东,遗传分化分析显示:埃及吹绵蚧种群处于较高的遗传分化水平,且基因流较大。变异分析(AMOVA)结果表明埃及吹绵蚧的变异种群内大于种群间。遗传相似性和聚类分析结果也支持两个地理种群分化较大,距离较远。基于以上结果,推测埃及吹绵蚧云南和广东地理种群的入侵源可能不同,云南可能是由东南亚直接传入,广东可能是由东南亚传入台湾,经由台湾传入广东。(4)对采自贵州、福建、陕西、浙江和广东5个地理种群的80个澳洲吹绵蚧样本进行遗传分化和遗传多样性分析,共筛选出的24条ISSR引物,多态性位点百分率为56.36%。5个澳洲吹绵蚧地理种群的遗传多样性从高到低依次为贵州、福建、广东、浙江、陕西。遗传分化分析结果显示澳洲吹绵蚧地理种群间的遗传分化程度较大,并且各地理种群间的基因交流较低。变异分析(AMOVA)结果表明澳洲吹绵蚧的变异种群内大于种群间。遗传相似性和聚类分析结果显示,澳洲吹绵蚧各地理种群间遗传距离并未达到亚种水平,且结果支持5个地理种群归为三类,贵州1类;福建1类;陕西、浙江和广东组成1类。推测可能是陕西和浙江的澳洲吹绵蚧种群为广东种群入侵形成;福建种群可能为台湾种群直接传入;而现有结果暂时还不能确定贵州种群这1支由何处传入,还需更多地区的数据支持进行解释。