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沃尔巴克氏体是广泛分布于节肢动物体内的一类细胞质遗传共生菌,最早于1924年在尖音库蚊Culex peiens的生殖组织内发现,并将其命名为Wolbachia pipientis。Wolbachia参与了多种调控其寄主生殖活动的机制,包括诱导胞质不亲合、诱导孤雌生殖、诱导雌性化、杀雄以及增强雌性繁殖力和雄性生育力等。研究Wolbachia对于了解节肢动物的生殖生物学、性别决定机制、物种进化及人工调控它们的生殖行为等方面都有重大意义。
本研究以湖北省武汉地区常见的蜘蛛类群为试验对象,首次报道了中国蜘蛛体内Wolbacia的感染情况。采用Wolbachia的表面蛋白(WSP)基因wsp的通用引物对武汉地区11个科共31种常见蜘蛛体内Wolbachia的感染进行了分子检测。结果表明黄金肥蛛Larinia argiopiformis、斜纹猫蛛Oxyopes sertatus、卡氏毛园蛛.Eriovixia cavaleriei、八斑鞘腹蛛Coleosoma octomaculatum、大腹园蛛Araneus ventricosus、隐匿幽灵蛛Pholcus crypticolens和棒络新妇Nephila clavata共7种蜘蛛中有Wolbachia的共生。每种蜘蛛随机挑选30头以测定它的个体感染率。个体感染率最高的是斜纹猫蛛73.3％(22/30),最低的是八斑鞘腹蛛13.3％(4/30)。通过克隆测序,得到了7条wsp基因序列,递交到Genbank上并成功获得了注册号,分别为EU423911,EF612771,DQ778738,EU423909,EU423910,EF612773和EF612772。将7种蜘蛛的wsp基因序列进行比对发现黄金肥蛛、大腹园蛛和卡氏毛园蛛这三种蜘蛛的wsp基因序列非常相似,彼此之间只有3个碱基的区别。在已知有Wolbachia感染的蜘蛛中,选取两组特定类群(A和B类群)的wsp基因特异性引物进行PCR扩增,以确定它们感染的类群,同时检测它们中是否存在超感染现象。使用的A类群引物是136F和691R,B类群的引物是81F和522R。检测结果发现大腹园蛛、卡氏毛园蛛、黄金肥蛛和隐匿幽灵蛛运用A类群引物扩增出550bp左右的目的基因片段,说明以上蜘蛛体内的Wolbachia属于A类群。在斜纹猫蛛、八斑鞘腹蛛体内扩增出440bp左右的目的基因片段,说明它们体内的Wolbachia属于B类群。而运用A类群和B类群特异性引物均能从棒络新妇体内扩增出目的片段,说明它被两种Wolbachia感染,棒络新妇体内存在超感染现象。最后利用已获得的wsp基因序列和Genbank上已发表的蜘蛛Wolbachia的wsp基因序列建立分子系统树,结果表明,7种蜘蛛感染的Wolbachia分属A、B两个大组。其中黄金肥蛛、卡氏毛园蛛、大腹园蛛和隐匿幽灵蛛属于A大组,八斑鞘腹蛛、棒络新妇和斜纹猫蛛属于B大组,未发现有蜘蛛的Wolbachia属于线虫所在的C组和D组。此外也没有发现感染蜘蛛的Wolbachia与G组亲缘关系较近,这种结果也与分组引物的结果相一致。