三种蠕形螨的形态学和RAPD研究

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目的应用环境扫描电子显微镜(environmental scanning electronmicroscope,ESEM)技术观察两种人体蠕形螨的超微结构,同时与普通扫描电镜扫描的山羊蠕形螨超微结构进行比较,做出形态学分类。用随机扩增多态DNA(RAPD)技术确定三种蠕形螨的分类地位,进行条带分析并计算不同类蠕形螨的遗传距离。判断三者的亲缘关系并与传统的形态学分类做比较。方法加压刮取人额部皮脂,切开新鲜山羊皮下结节,将获得物置于滴有296洗洁精溶液的载玻片上,在解剖镜直视下,用自制挑螨针将毛囊蠕形螨、皮脂蠕形螨和山羊蠕形螨从皮脂中分离并清洗干净。将洁净活螨按观察部位的要求,在解剖镜下摆上电镜样品托,立即扫描,拍摄照片。环境扫描电镜工作参数:工作距离(WD)7.5-9.3mm、高电压(HV)20.0KV、高真空探头(Det)GSED、束斑(Spot)3.0、温度5℃、压力0.5 kpa、相对湿度60%。将洁净新鲜的三种蠕形螨分别在解剖镜直视下,于自制微型研钵中研磨粉碎。用改进的小型昆虫基因组提取方法,分别提取三种蠕形螨的基因组DNA,摸索聚合酶链反应(PCR)总体积、反应条件。选取12条不同的随机排列碱基顺序的多聚核苷酸单链为引物,进行RAPD-PCR扩增反应。将扩增产物通过琼脂糖电泳,制备DNA多态性图谱,比较三种蠕形螨基因组DNA多态性,分析三种蠕形螨两两间的遗传距离,从DNA水平鉴定这三种蠕形螨。结果经过扫描电镜观察,发现三种蠕形螨在背基刺形状及相对位置、口器形状、须爪数目和排列等超微结构上,均有明显的差异;足体上,三种蠕形螨的背部皮纹、背足体毛、足节形状及爪、爪距、股距、雄性生殖孔及阴茎形状、雌性阴门形状都不相同;末体的形状和纹形也不相同。经过RAPD电泳条带分析,筛选出5个扩增产物较多、谱带清晰、多态性较好的引物,用这5个引物共扩增出49条条带,片段大小范围为250—2500bp。其中山羊蠕形螨共有17个多态性片段,皮脂蠕形螨共有9个多态性片段,毛囊蠕形螨有23个多态性片段。山羊蠕形螨与毛囊蠕形螨有5条共享条带。山羊蠕形螨与皮脂蠕形螨有4条共享条带。毛囊蠕形螨与皮脂蠕形螨间仅有1条共享条带。根据获得的条带进行遗传距离分析,毛囊蠕形螨和皮脂蠕形螨两个种间的平均遗传距离(D1)为0.9375,毛囊蠕形螨和山羊蠕形螨之间的平均遗传距离(D2)为0.8500,皮脂蠕形螨和山羊蠕形螨之间的平均遗传距离(D3)0.6923。D1和D2均大于D3。结论三种蠕形螨在超微结构上形态均有多处不同。三种蠕形螨RAPD-PCR电泳条带表型有明显不同,说明RAPD技术可在DNA水平上鉴别毛囊蠕形螨、皮脂蠕形螨、山羊蠕形螨这三种形态特征十分相似的种类。遗传距离分析说明尽管毛囊蠕形螨和皮脂蠕形螨均寄生于人体,但它们之间的亲缘关系却较远;皮脂蠕形螨反而与山羊蠕形螨的亲缘关系反而较近,这可能跟它们的寄生部位及食性类似有关。
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