泰国蝙蝠体表寄生蝠蝇(双翅目:蝠蝇科与蛛蝇科)的宿主关联与遗传多样性研究

【字体: 时间:2025年05月25日 来源:Parasites & Vectors 3

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  这篇研究首次对泰国蝙蝠体表寄生蝠蝇(Diptera: Nycteribiidae和Streblidae)进行了分子表征,通过整合形态学鉴定与线粒体Cox1、核28S rRNA基因标记,揭示了7个假设物种的遗传多样性、宿主特异性及生态互作关系。研究在3省8个采样点捕获1042只蝙蝠(28种),发现28.59%个体携带蝠蝇(773只),其中Streblidae占比95.3%。通过ASAP/ABGD物种界定和TCS单倍型网络分析,证实Raymondia sp.1为优势种(76.03%),其与宿主Hipposideros gentilis的关联性最强。研究为理解宿主-寄生虫-病原体互作提供了关键基础数据。

  

背景
蝙蝠(Chiroptera)作为全球1482种哺乳动物中生态功能最丰富的类群,在传粉、种子扩散及虫害控制中发挥关键作用。泰国作为生物多样性热点地区,其蝙蝠携带的专性吸血寄生虫——蝠蝇(Hippoboscoidea)包含两个科:保留飞行能力的蛛蝇科(Streblidae,全球239种)和完全无翅的蝠蝇科(Nycteribiidae,全球280种)。尽管泰国已记录59种蝠蝇(43种Nycteribiidae和16种Streblidae),但分子特征与宿主互作机制仍属空白。

方法
2019-2022年间,研究团队在泰国南奔府、那空是贪玛叻府和难府的8个位点系统采集蝙蝠及体表蝠蝇。采用形态学鉴定结合双基因标记策略:线粒体细胞色素氧化酶I(Cox1)用于DNA条形码,核28S rRNA用于系统发育重建。通过ASAP算法(基于p-distance/JC69/K2P模型)和ABGD进行物种界定,最大似然法(ML)构建系统发育树,TCS网络分析单倍型分布,三元网络解析位点-宿主-寄生虫关联。

结果

  1. 宿主感染特征
    在1042只蝙蝠(7科28种)中,28.59%(298只)携带蝠蝇,共收集773只(Streblidae占95.3%)。Hipposideros bicolor与H. cineraceus感染率达100%,而Craseonycteris thonglongyai(世界最小蝙蝠)仅1.44%感染。广义线性模型(GLM)显示妊娠蝙蝠感染率显著低于非妊娠个体(p=0.006)。

  2. 分子鉴定与系统发育
    121个样本的Cox1/28S rRNA分析界定出7个假设物种:

  • Raymondia:sp.1(18单倍型)与sp.2(2单倍型),前者呈多宿主性(感染12种蝙蝠),后者专性寄生Rhinolophus coelophyllus
  • Brachytarsina:包括B. kanoi(与日本株98.3%相似)及3个新推定种
  • Nycteribia sp.1与已知N. allotopa遗传距离达6.25%
  1. 遗传多样性
    Raymondia sp.1呈现最高多态性(Cox1:111变异位点,Hd=0.437;28S rRNA:35变异位点,Hd=0.765),Tajima's D值为-2.8812提示种群扩张。而Brachytarsina sp.2/sp.3单倍型单一,可能经历遗传瓶颈。

  2. 生态互作
    三元网络显示Raymondia sp.1在Phra Cave的H. gentilis群体中占31.4%,呈现明显位点聚集性。宿主种群规模与感染强度显著正相关(ρ=0.79, p<0.05),支持"密度依赖传播"假说。

讨论

  1. 宿主偏好机制
    雄性蝙蝠感染率显著高于雌性,可能与睾酮抑制免疫应答有关。而妊娠个体的低感染率(与Myotis emarginatus中Spinturnix emarginata模式一致)可能反映激素驱动的行为规避。

  2. 分类学启示
    本研究首次获得Raymondia、Brachytarsina和Nycteribia的28S rRNA序列,填补了GenBank空白。Cox1的种间分歧度(9-33%)显著高于种内(0-1%),验证了ASAP划分的7个物种的合理性。

  3. 疾病传播意义
    多宿主性的Raymondia sp.1可能作为蝙蝠血液原虫Polychromophilus的潜在传播媒介,该原虫与疟原虫(Plasmodium)同属一个进化支。

结论
该研究建立了泰国蝠蝇分子数据库,揭示了Raymondia sp.1作为核心物种的生态位特征,为后续人畜共患病风险预警提供理论基础。未来需加强跨区域采样以完善生物地理格局解析,并验证蝠蝇作为病原体载体的能力。

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