中国媒介生物学及控制杂志  2025, Vol. 36 Issue (2): 246-250

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李基旭, 王金琦, 管玉堂, 刘喆, 殷国璐, 徐颖, 薛书江
LI Ji-xu, WANG Jin-qi, GUAN Yu-tang, LIU Zhe, YIN Guo-lu, XU Ying, XUE Shu-jiang
吉林省延边朝鲜族自治州东瀛伊蚊的发现与鉴定
Discovery and identification of Aedes nipponicus in Yanbian Korean Autonomous Prefecture, Jilin Province, China
中国媒介生物学及控制杂志, 2025, 36(2): 246-250
Chin J Vector Biol & Control, 2025, 36(2): 246-250
10.11853/j.issn.1003.8280.2025.02.017

文章历史

收稿日期: 2024-09-14
吉林省延边朝鲜族自治州东瀛伊蚊的发现与鉴定
李基旭1,2 , 王金琦1 , 管玉堂1 , 刘喆1 , 殷国璐1 , 徐颖1 , 薛书江1     
1 延边大学农学院动物医学系, 吉林 延吉 133002;
2 延边朝鲜族自治州疾病预防控制中心(延边朝鲜族自治州卫生监督所)寄生虫病防治科, 吉林 延吉 133001
摘要: 目的 对吉林省延边朝鲜族自治州(延边州)采获的存疑伊蚊标本进行物种鉴定,记录本地蚊虫种类。方法 对2024年8月在延边州龙井市森林中人工诱捕采获的存疑伊蚊成虫标本进行形态学初步鉴定,用PCR扩增其线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(COI)基因并测序,与GenBank中的序列进行比对,分析相似性,通过MEGA 6.0软件构建系统发育树。结果 采获标本中有5只雌性伊蚊与纷蚊亚属(Finlaya)银雪伊蚊(Aedes alboniveus Barraud,1934)、东瀛伊蚊(Ae. nipponicus LaCasse et Yamaguti,1948)、新雪伊蚊(Ae. novoniveus Barraud,1934)具有相似的形态特征。随机选取其中4只蚊虫的COI基因序列与GenBank中已知东瀛伊蚊序列比对,相似度均 > 99%。遗传进化分析显示,该蚊与已知东瀛伊蚊序列聚为同一分支。结论 东瀛伊蚊在延边州首次被发现,为当地蚊虫的新记录种,为东瀛伊蚊在吉林省的分布提供了明确证据。标本保存于延边州疾病预防控制中心。
关键词: 蚊虫    东瀛伊蚊    形态学分类    DNA分子标记鉴定    延边朝鲜族自治州    吉林省    
Discovery and identification of Aedes nipponicus in Yanbian Korean Autonomous Prefecture, Jilin Province, China
LI Ji-xu1,2 , WANG Jin-qi1 , GUAN Yu-tang1 , LIU Zhe1 , YIN Guo-lu1 , XU Ying1 , XUE Shu-jiang1     
1 Department of Veterinary Medicine, College of Agriculture, Yanbian University, Yanji, Jilin 133002, China;
2 Department of Parasitic Diseases, Yanbian Center for Disease Control and Prevention (Yanbian Health Supervision Institute), Yanji, Jilin 133001, China
Abstract: Objective To identify the species of suspected Aedes mosquito specimens collected from Yanbian Korean Autonomous Prefecture, Jilin Province (Yanbian Prefecture), and to record the local mosquito species. Methods Preliminary morphological identification was performed on suspected adult Aedes mosquitoes captured by human landing collection in the forest in Longjing, Yanbian Prefecture in August 2024. The mitochondrial cytochrome c oxidase subunit Ⅰ (COI) gene was amplified using PCR, and sequencing was performed. The sequences were compared with those in GenBank for similarity, and a phylogenetic tree was constructed using MEGA 6.0 software. Results Five female Aedes mosquitoes were found to share morphological characteristics with Ae. alboniveus Barraud, 1934, Ae. nipponicus LaCasse et Yamaguti, 1948, and Ae. novoniveus Barraud, 1934 in the subgenus Finlaya. The COI gene sequences of four randomly selected mosquitoes showed over 99% similarity to known sequences of Ae. nipponicus in GenBank. The phylogenetic tree analysis indicated that they clustered with known sequences of Ae. nipponicus. Conclusions Ae. nipponicus has been discovered in Yanbian Prefecture for the first time, representing a new record of mosquito species in the area. This also provides clear evidence of the distribution of Ae. nipponicus in Jilin Province. The specimens are preserved at the Yanbian Center for Disease Control and Prevention.
Key words: Mosquito    Aedes nipponicus    Morphological classification    DNA molecular marker identification    Yanbian Korean Autonomous Prefecture    Jilin Province    

东瀛伊蚊(Aedes nipponicus)属双翅目(Diptera)蚊科(Culicidae)库蚊亚科(Culicinae)伊蚊属纷蚊亚属(Finlaya)。陆宝麟和吴厚永[1]2003年出版的文献记载,在我国东瀛伊蚊主要分布于河北、北京、辽宁、吉林、浙江、福建、江西、河南、湖北、广西、贵州、云南、台湾等地区。但刘国平等[2]在2012年发表的文章中表述东瀛伊蚊在吉林省分布不详。2024年8月,笔者在吉林省延边朝鲜族自治州(延边州)龙井市开山屯镇怀庆村附近森林中通过人诱停落法采获5只形态学鉴定中存疑的雌性伊蚊成蚊,依据文献[1]中的检索表,其与纷蚊亚属的银雪伊蚊(Ae. alboniveus Barraud,1934)、东瀛伊蚊和新雪伊蚊(Ae. novoniveus Barraud,1934)非常近似。为获取更多确证信息,我们参照相关文献及方法[3-7],对其中4只标本进行了线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(COI)基因DNA分子标记鉴定。现将结果报告如下。

1 材料和方法 1.1 蚊虫采集

2024年8月26日和8月28日,采用人诱停落法在吉林省延边州龙井市怀庆村附近森林中采集蚊虫。采集时间选择日落前2 h,每次1 h。

1.2 形态学鉴定

查阅《中国重要医学昆虫分类与鉴别》[1]进行形态学鉴定。

1.3 DNA分子标记鉴定 1.3.1 主要仪器试剂

PCR扩增仪(德国耶拿分析仪器股份公司,Biometra TOne-96G)、电泳仪(北京市六一仪器厂,DYY-Ⅲ)、凝胶成像系统(上海天能科技有限公司,Tanon-250)。组织基因组DNA提取试剂盒(TIANamp Genomic DNA Kit)、PCR预混试剂(2×Taq PCR Mix)购于天根生化科技(北京)有限公司;引物由生工生物工程(上海)股份有限公司合成。

1.3.2 蚊虫DNA提取

剪取蚊虫前足置于放有液氮的研钵中,迅速将其研磨粉碎,按照组织基因组提取试剂盒说明书提取蚊虫组织DNA。

1.3.3 基因组扩增及测序

PCR反应体系:2×Taq PCR Mix 12.5 μl,正、反向引物各1 μl(10 μmol/L),2 μl DNA模板,8.5 μl ddH2O补足至25 μl。PCR扩增条件:94 ℃预变性3 min;94 ℃变性30 s,55 ℃退火30 s,72 ℃延伸1 min,共40个循环;72 ℃延伸5 min。取5 μl PCR产物于1.5% 琼脂糖电泳检查扩增条带,阳性产物送生工生物工程(上海)股份有限公司进行双向测序进行拼接。引物序列见表 1

表 1 蚊虫线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(COI)基因扩增引物序列 Table 1 Primer sequences for amplification of mitochondrial cytochrome c oxidase subunit Ⅰ (COI) gene of mosquitoes
1.3.4 基因序列分析

采用美国国立生物技术信息中心(National Center for Biotechnology Information,NCBI)的基于局部比对算法的搜索工具(basic local alignment search tool,BLAST)模块进行序列比对,分析相似性。用MEGA 6.0软件以Kimura2-parameter模式最大似然法构建系统发育树。

2 结果 2.1 形态学鉴定

60只伊蚊中,雌蚊51只,雄蚊9只。5只雌性伊蚊与银雪伊蚊、东瀛伊蚊、新雪伊蚊具有近似的形态特征。该雌性成蚊为小型或中型蚊虫,暗黑色,跗节无白环,见图 1A。盾片:小盾片前部有分裂的大银白斑,小盾片侧叶具窄鳞,见图 1B;头顶:大部平覆黑色宽鳞,见图 1C;中足:股节后面淡色区在基部扩展至背面,见图 1D。其与近缘种银雪伊蚊、东瀛伊蚊、新雪伊蚊类似的特征是雌性中足股节后面淡色区在基部扩展至背面,与侧白伊蚊(Ae. albolateralis Theobald,1908)不扩展到背面不同,见图 1D

注:A虫体;B盾片;C头顶部鳞片;D中足股节基部。 图 1 2024年8月吉林省延边朝鲜族自治州龙井市怀庆村采获的东瀛伊蚊成虫形态特征 Figure 1 Morphological characteristics of the adult Aedes nipponicus captured in Huaiqing village, Longjing, Yanbian Korean Autonomous Prefecture, Jilin Province in August 2024
2.2 DNA分子标记鉴定 2.2.1 COI基因序列分析

选取的4只伊蚊成蚊研磨液均扩增出特异性条带,见图 2。扩增产物经双向测序拼接均获取了COI基因序列,经BLAST比对,与韩国上传的东瀛伊蚊相关序列(KT358406.1)相似度 > 99%,与中国上传的新雪伊蚊(JQ728369.1)相似度为92.41%。测序的4个样本中有2个获得的COI序列相同,3个不同的序列被提交至GenBank,序列号分别为PQ319688、PQ319697、PQ460713。

注:1 DNA标记物;2-5样品;6阴性对照。 图 2 吉林省延边州采获的东瀛伊蚊成蚊线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ基因电泳图 Figure 2 Electrophoretogram for mitochondrial cytochrome c oxidase subunitⅠ(COI) gene of the adult Aedes nipponicus captured in Yanbian Prefecture, Jilin Province
2.2.2 系统发育树建立

在GenBank中选取纷蚊亚属部分蚊种和覆蚊亚属(Stegomyia)部分其他蚊种COI基因序列建立系统发育树。结果显示,本研究伊蚊样本序列与东瀛伊蚊独立形成一个分支,与其他种亲缘关系分离清晰,与形态学上近似的新雪伊蚊不在同一个分支。见图 3

图 3 吉林省延边朝鲜族自治州采获的东瀛伊蚊与其他伊蚊基于线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ基因的系统发育树 Figure 3 Phylogenetic tree of the Aedes nipponicus captured in Yanbian Korean Autonomous Prefecture, Jilin Province and other Aedes mosquito species based on the mitochondrial cytochrome c oxidase subunitⅠ(COI) gene
3 讨论

东瀛伊蚊曾用名为白雪伊蚊和鳞雪伊蚊。1997年出版的《中国动物志蚊科》(上卷)把我国北方白雪伊蚊和鳞雪伊蚊订正为东瀛伊蚊[8-9]。苏龙[10]在对东北各地及毗邻地区先后15年进行的蚊类调查中发现白雪伊蚊主要分布在辽宁省,在同年出版的另1篇文献中阐述了白雪伊蚊分布在辽北草原亚区和辽黄平原亚区[11]。刘国平等[12]1980-1995年在东北边境10县采集的蚊虫中未发现东瀛伊蚊。陆宝麟和吴厚永[1]的《中国重要医学昆虫分类与鉴别》中描述东瀛伊蚊在吉林省有分布。刘国平等[2]认为东瀛伊蚊在吉林省分布不详。据蚊虫形态学分类文献描述,东瀛伊蚊、银雪伊蚊、新雪伊蚊雌性成蚊在形态学上无可靠区分特征[1]。鉴于东瀛伊蚊在吉林省分布存疑[2]及其形态上与近缘种不易区分,我们对这些存疑的伊蚊样本进行了COI基因DNA分子标记鉴定。近年,COI基因广泛应用于物种鉴定,在双翅目昆虫是一种有效的分子标记,在种水平的分类鉴定中表现值得肯定[5-7, 13-21]。经基因序列比对发现,本研究中伊蚊标本COI序列与GenBank中韩国东瀛伊蚊COI序列相似性 > 99%,根据属内COI同源性一般 > 98%[5-6]的依据可以确认为东瀛伊蚊。此外与纷纹亚属和覆纹亚属部分蚊种进行的遗传进化分析显示,本研究所获3个序列与其他东瀛伊蚊基因序列形成分离清晰的独立分支,但与形态学上近似的新雪伊蚊不在同一个分支,为这些蚊虫鉴定为东瀛伊蚊提供了更为充足的确证信息。

据文献报道,东瀛伊蚊主要分布在朝鲜、日本、俄罗斯等国[7]。吉林省延边州在地理位置上与朝鲜半岛毗邻且具有较长的边境线,韩国国内蚊虫检索表也有东瀛伊蚊记录[22]

全球变暖和气候异常已经成为全人类共同挑战[23]。大量研究表明,全球气候变暖对蚊虫种群变化有重要影响[24-26],气候变化也可以影响种群的空间分布,使蚊虫的地理分布范围发生变化,同时给扩散地区带来蚊媒传染病传播风险[27]。因此,应密切关注本地生态环境中不同蚊虫种群的变化,提高蚊虫监测灵敏度,及时发现和记录本地蚊类物种及数量分布的变化情况,为本地蚊虫种群控制和边境蚊媒传染病防控以及新发传染病预测预警研究提供科学依据。

利益冲突  无

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