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红火蚁是一种世界范围的检疫物种。2004年底,继台湾、香港发现红火蚁后,中国大陆也发现红火蚁入侵和扩散,引起人们密切关注。有报道称,中国东南部的广大地区均可能适合其生存。2005年1月17日,农业部发布第453号公告,将红火蚁定为中华人民共和国进境植物检疫性有害生物和全国植物检疫性有害生物,制定并启动了《红火蚁疫情防控应急预案》。
红火蚁由于具有的高繁殖力、掠食行为和侵入地缺少自然天敌,常常成为侵染地区的优势种群,对经济、生态环境和社会生活造成严重危害。所以建立一套简单、快速、易于操作的鉴定方法十分必要,可以将红火蚁控制在传播过程中,有助于清除和防止进一步的外来入侵和扩散。尽快开展红火蚁基础生物学、生态学及控制技术研究,才能科学有效地控制、消除红火蚁危害。
本实验涉及火蚁属的红火蚁和热带火蚁的不同地理种和另外两种本地蚁,选择rDNA的ITS区作为分子指标,以单只蚂蚁为研究对象建立基因文库,通过对插入片段的限制性内切酶段长度多态性分析(RFLP),和代表性克隆子的序列测定,对红火蚁及相关物种的序列进行初步分析并总结出了鉴定红火蚁的分子生物学方法。测序结果显示火蚁属ITS区(ITS1、5.8S、ITS2)长约2.5kb,GC含量达到65%,含有大量插入/缺失和微卫星序列。分析表明,红火蚁和热带火蚁的rDNA的ITS序列具有多态性,且分别具有物种特异性的优势RFLP型。吴川红火蚁样品与美国红火蚁标本两种相同的优势RFLP类型的DNA序列相似性都高于99%,而与广东热带火蚁有不同的RFLP类型,且序列相似性在92-93%之间。根据DNA序列相似度分析,广东吴川爆发的红火蚁以及后期得到的东莞、深圳等样品,可确认为红火蚁入侵种。另外,本研究所采用的以rDNAITS区为分子标志的方法,可以作为红火蚁及其近缘种的鉴别及系统学分析,以此为根据制备的特异性引物,经检测具有极高的特异性可用于红火蚁快速鉴定。