[发明专利]一种鉴别水生鞘翅目泥甲科东方泥甲属昆虫的DNA条形码、引物对、试剂盒及方法

说明书

本发明属物种鉴别领域，尤其涉及一种鉴别水生鞘翅目泥甲科东方泥甲属昆虫的DNA条形码、引物对、试剂盒及方法，所述的DNA条形码为线粒体细胞色素c氧化酶I基因（CO I）；所述基因的通用性引物序列SEQ ID NO.1。通过聚合酶链式反应（PCR）特异性扩增、琼脂糖电泳分离、基因片段测序、序列对位排列分析，若所述基因序列的比对同源性在98%以上，即可判断所述的待测昆虫为同一种，反之则为不同种。本发明提供的泥甲科东方泥甲属特异性DNA序列及其鉴别方法，弥补了传统形态鉴定的诸多不足，有利于实现对泥甲科昆虫不同虫态和不完整标本的快速、准确鉴定。

技术领域

本发明属物种鉴别领域，尤其涉及一种鉴别水生鞘翅目泥甲科东方泥甲属昆虫的DNA条形码、引物对、试剂盒及方法。

背景技术

泥甲科(Dryopidae)是Billberg于1820年建立，Junk和Schenkling(1910， 1914)发表了覆盖范围较广的泥甲科昆虫名录；Brown(1981)发表了关于泥甲科各属的世界分布调查，根据该调查，东洋界和新热带界泥甲科种类最为丰富；Kodada和(2005)对泥甲科在形态和分类学上进行了比较系统的总结。目前，已知的泥甲科种类相对较少，但是在东洋界这样的湿热地带种类非常丰富，而我国在东洋界所占面积较大。

泥甲科昆虫对生境变化较敏感，既可应用于水质监测，如监测水利设施建设对水生生物的影响，又可应用于对河流水量变化的适应性研究。同时，泥甲科昆虫在生理学及生物进化方面也有重要研究价值。因此，研究泥甲科昆虫的种类及分布具有重要意义。

然而，目前对泥甲科昆虫的鉴定主要依靠经验丰富的昆虫分类学家根据成虫的形态学特征来实现。这种方法需要大量、长期、细致的工作，是一件费时费力的事。许多种属的形态差异细微，只有长期从事该工作的专业人员才有可能胜任这项工作。对于在不同生长季的泥甲科昆虫鉴定的结果往往存在较大偏差。特别是，对形态不完整的标本、不同虫态就更难以辨别和鉴定。此外，形态学鉴定的人为因素很强，不同研究者的鉴定结果可能存在差异，使得鉴定难以标准化，在调查过程中很容易导致某些物种的遗漏，亟需寻求一种新的快捷准确的方法，来弥补泥甲科昆虫传统形态学分类方法的不足。

DNA条形码(DNA Barcoding)技术是通过一段或几段短的、通用的标准DNA 序列对物种进行识别和鉴定的技术。作为传统分类的有效补充，DNA条形码技术在物种分类与鉴定、生物多样性调查与监测、分子系统发育与进化等方面已得到广泛应用。昆虫的线粒体DNA(mtDNA)平均进化速率是单拷贝核DNA的1～2 倍，已成为昆虫分子系统学研究中应用最为广泛的遗传物质之一，主要用于群体水平和近缘种类之间的比较。线粒体细胞色素c氧化酶I基因(CO I)是mtDNA 的13个蛋白质编码基因之一，长度大约700～900bp，编码200～300个氨基酸，具有足够的变异性以区分不同的物种，同时具有相对的保守性，易于设计通用引物。迄今为止，已有诸多研究证明CO I基因在鸟类、鱼类、鳞翅目昆虫、蚁类等类群的分类鉴定中行之有效。然而，目前国内外尚无利用DNA条形码作为分子标记鉴定泥甲科昆虫的报道。

东方泥甲属(Elmomorphus)是泥甲科中种类较多的一个属，本发明首次通过泥甲科东方泥甲属昆虫的DNA条形码，扩增测定其线粒体DNA的CO I基因序列，根据序列特征对比进行物种鉴别。该方法弥补了传统形态鉴定的诸多不足，科学有效，快速准确，是具有通用性的分子生物学鉴定工具，可以更好地为不同层次、不同目标人群服务。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种鉴别水生鞘翅目泥甲科东方泥甲属昆虫的 DNA条形码、引物对、试剂盒及方法，解决了该属形态鉴定困难的问题，方法科学有效，快捷准确。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

一种鉴别水生鞘翅目泥甲科东方泥甲属昆虫的DNA条形码，其特征在于：所述DNA条形码为线粒体细胞色素c氧化酶I基因(COI)。

一种用于扩增线粒体细胞色素c氧化酶I基因(COI)DNA条形码的引物对。