韩国长角血蜱两性与孤雌生殖种群分布格局及遗传分化比较研究

【字体: 时间:2025年06月28日 来源:Ticks and Tick-borne Diseases 3.1

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  本研究针对长角血蜱(Haemaphysalis longicornis)在韩国的两性与孤雌生殖种群分布差异问题,通过16S rDNA和线粒体COI/CytB基因分析12个地区的种群遗传特征。发现东北部以孤雌生殖型为主,西南部以两性型为主,且遗传结构由生殖策略而非地理因素主导。该成果为预测蜱媒疾病传播风险提供了重要依据。

  

在东亚地区,一种名为长角血蜱(Haemaphysalis longicornis)的小生物正引发重大公共卫生关注。这种蜱虫不仅是多种病原体的传播媒介,更是严重发热伴血小板减少综合征(SFTS)病毒的主要携带者。令人惊讶的是,这种蜱虫拥有两种截然不同的繁殖策略——传统的两性生殖和特殊的孤雌生殖,这使得它们的种群动态变得异常复杂。近年来,韩国SFTS病例持续增加,而中国的研究发现孤雌生殖种群可能与疾病传播存在特殊关联,这促使科学家们迫切需要对韩国境内的长角血蜱种群进行深入研究。

韩国研究人员开展了一项全国范围的调查,收集了12个城市132只雌性长角血蜱样本。通过16S核糖体DNA(16S rDNA)序列分析,他们发现了一个有趣的地理分布模式:东北部地区如春川(CC)、束草(SC)等地以孤雌生殖型为主,而西南部地区如西归浦(SG)、宝城(BR)等地则以两性生殖型占优势。更深入的线粒体细胞色素c氧化酶亚基I(COI)和细胞色素B(CytB)基因联合分析显示,蜱虫的遗传结构主要取决于其生殖策略,而非地理来源。

这项研究采用了多项关键技术:通过CO2诱捕法和旗拖法采集样本;使用16S rDNA特定位点(262-263bp)的TT双碱基特征鉴定生殖类型;对线粒体COI(440bp)和CytB(347bp)基因进行测序和联合分析;运用DnaSP 6.12.03进行种群遗传多样性分析;通过Fu's FS和Tajima's D检验评估种群历史动态;采用TCS网络分析和最大似然法构建系统发育树。

研究结果揭示了多个重要发现:

  1. 生殖类型的地理分布格局:东北部地区孤雌生殖型占比高达56-100%,而西南部地区两性生殖型占53-83%。特别值得注意的是,春川地区采集的所有个体均为孤雌生殖型。
  2. 种群扩张证据:中性检验显示东北部的孤雌生殖种群(CC、SC、SCH)和西南部的两性生殖种群(JD、SG)存在显著扩张信号(Fu's FS为负值)。
  3. 生殖隔离现象:两性与孤雌生殖谱系间的FST值接近1,表明两者存在严格的遗传隔离。
  4. 遗传结构特征:主坐标分析和单倍型网络显示,蜱虫群体按生殖策略而非地理来源聚类,形成以Hap4(两性型)和Hap7(孤雌型)为中心的两个明显分支。

讨论部分指出,孤雌生殖种群在东北部的优势可能与当地野猪(Sus scrofa)数量增加有关,而西南部两性种群的扩张可能受益于候鸟迁徙带来的基因交流。与20世纪70年代的记录相比,当前韩国全境均已出现两种生殖类型,表明种群分布发生了显著变化。这些发现不仅解释了长角血蜱在韩国的种群动态,也为预测SFTS等蜱媒疾病风险提供了科学依据。

该研究发表在《Ticks and Tick-borne Diseases》上,其重要意义在于首次系统揭示了韩国长角血蜱不同生殖种群的分布规律和遗传特征。特别是发现孤雌生殖种群在东北部的扩张现象,这与该地区SFTS高发病率存在时空重合,为后续疾病防控提供了重要线索。未来研究需要进一步探讨环境因素和宿主-蜱虫互作对生殖类型分布的影响,以及不同生殖策略与病原体传播效率的关系。

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