地中海白蜗牛Cernuella virgata (Da Costa, 1778)属于柄眼目Stylommatopgora、湿螺科Hygromiidae,白蜗牛属Cernuella,是国际上倍受关注的检疫性有害生物,美国、智利、日本、新西兰、澳大利亚等国家和地区对其实施检疫。2012年9月地中海白蜗牛被增补为《中华人民共和国进境植物检疫性有害生物名单》中的成员。近几年,我国多次从澳大利亚进境大麦中截获该螺,表明该螺具有较高的传入风险,必须加强检疫,警惕其传入国内。本项目通过对地中海白蜗牛贝壳形态学、软体解剖学和分子生物学的研究,完成了地中海白蜗牛线粒体基因组测序和关键检测鉴定技术研究工作,达到了预期的研究目标。
1、明确了地中海白蜗牛贝壳形态和生殖系统的主要鉴别特征。通过比较形态学分析,筛选出种内稳定的贝壳形态学主要技术指标和生殖器的关键特征作为鉴定依据。根据生态习性和传播方式设计现场检疫方法,根据贝壳形态、软体解剖和分子特征确定了地中海白蜗牛的形态学和分子生物学快速鉴定方法。
2、完成了地中海白蜗牛线粒体基因组测序工作。地中海白蜗牛线粒体基因组全长14147bp,包含13个蛋白质编码基因(PCGs)、22个转运RNA基因(tRNA)和2个核糖体RNA(rRNA)基因。T\C\A\G四个碱基含量分别为36.88%、15.59%、29.07%、18.46%,A+T含量明显高于C+G含量。9个PCGs和14个tRNA基因由J链编码,其余4个PCGs和8个tRNA基因由N链编码。整个线粒体基因组包含16个基因间隔区,非编码区长为502bp,基因重叠区长为418bp。所有的蛋白质编码基因都是以ATN作为起始密码子,以TAA或TAG作为终止密码子。除了tRNAArg、tRNASer(UCN)、tRNAPro和tRNASer(AGN)四个转运RNA基因外,所有的tRNA基因都可形成典型的三叶草结构。以线粒体蛋白质编码基因为基础的系统发育分析显示湿螺科和大蜗牛科为姐妹群关系,与前人的分析结果一致。地中海白蜗牛线粒体基因组为湿螺科第一个测通的线粒体全基因组,为陆生软体动物其他种类线粒体基因组的分析及PCR检测鉴定技术奠定了基础。
3、建立了地中海白蜗牛PCR快速检测鉴定方法。基于地中海白蜗牛线粒体COI基因全序列,在Oligo 6等软件的辅助下设计和分析引物,经反复测试比对,确定了最优引物、最佳的反应体系和反应程序,最终建立了地中海白蜗牛PCR快速检测鉴定方法,应用于卵粒、幼螺等不具备形态鉴定样品的分子检测鉴定,同时也可作为初筛或形态鉴定的分子佐证。
4、本项目发表论文6篇,其中SCI论文2篇、核心期刊3篇,普通期刊1篇;授权国家发明专利1项;制定行业标准1项。
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