楊梅花,黃祥,趙碩,舒暢,王遠志*
(1 石河子大學農學院,新疆 石河子 832003;2 石河子大學醫(yī)學院,新疆 石河子 832003)
蜱(Tick)屬于寄螨目,后氣門亞目,蜱總科,包括硬蜱科、軟蜱科和納蜱科,世界已知蜱種超過900種[1-2]。我國記錄的硬蜱科有121種,軟蜱科10種,沒有納蜱[3]。不同蜱種的分布與氣候、地勢、土壤、植被和宿主等相關。
在傳播模式上,禽類、獸類均可成為蜱類的生物載體,鳥類的長距離遷徙和獸類的遠距離活動,均可將蜱攜帶至遙遠的地方,同時將蜱傳病原擴散到新疫區(qū)[4-5]。
在硬蜱科分類下,以硬蜱屬包含的蜱種數量最多,國際現已報道的硬蜱種有244種[5],我國報道的硬蜱種有24種,分別為漸尖硬蜱、銳跗硬蜱、嗜鳥硬蜱、伯氏硬蜱、草原硬蜱、粒形硬蜱、哈氏硬蜱、克什米爾硬蜱、哈薩克硬蜱、鼯鼠硬蜱、嗜麝硬蜱、寄麝硬蜱、鼢鼠硬蜱、日本硬蜱、擬蓖硬蜱、卵形硬蜱、全溝硬蜱、鈍跗硬蜱、西氏硬蜱、簡蝠硬蜱、中華硬蜱、基刺硬蜱、嗜貉硬蜱、長蝠硬蜱[6]。
在傳統(tǒng)的分類學中,硬蜱屬進一步分為16個亞屬?;谛螒B(tài)學特點和生態(tài)學特點,短須硬蜱亞屬是獨立的一個分支。短須硬蜱亞屬是硬蜱屬的第三大亞屬,全世界有40個蜱種屬于短須硬蜱亞屬成員[6]。在以往的研究中,我國報道有4個種,即:鼢鼠硬蜱、嗜鳥硬蜱、草原硬蜱、鈍跗硬蜱,而歐洲報道有原野硬蜱、凱瑟硬蜱、草原硬蜱、六角硬蜱、刺肩硬蜱等[7-8]。
長期以來,野生動物蜱種鑒定較為困難。主要原因主要包括:野生動物較為警覺,采樣十分困難;野生動物體表寄生蜱大多為飽血蜱,破壞了蜱的部分鑒定要點結構,給蜱的形態(tài)學鑒定帶來極大挑戰(zhàn)。隨著分子生物學鑒定手段的提高,為蜱種鑒定帶來便利[9-10]。本研究對我國新出現的凱瑟硬蜱進行了系統(tǒng)鑒定,在此作一介紹。
自2016 年4 月至2017年8 月相繼從新疆伊犁哈薩克自治州和博爾塔拉蒙古自治州的亞洲獾(1只)和長尾黃鼠(31只)體表采集蜱種,對于蜱種保存于含有5%甘油的70%酒精用于形態(tài)學和分子鑒定。
參照Walker主編的《寄生蜱鑒定指南》[11]和于心主編的《新疆蜱類志》[12],用體視顯微鏡(LEICA M165 C)對采集的代表性硬蜱(亞洲獾體表蜱2只,長尾黃鼠體表硬蜱屬2只)進行蜱種形態(tài)學鑒定,對蜱背面、腹面關鍵鑒定部位如盾板、氣門板、緣垛以及肛溝等對比觀察鑒定,并測量拍攝圖片。
按DNA提取試劑盒[天根生化科技(北京)有限公司]說明書,分別提取8只代表蜱的基因組DNA置于-20 ℃?zhèn)溆?;依據蜱種分子鑒定相關參考文獻[13-15],針對線粒體16S rDNA、cytochrome oxidase I(cox1)基因序列,合成引物,實施PCR獲得擴增產物。
PCR產物送往北京六合華大基因科技有限公司進行DNA序列測定,測定序列在GenBank中通過基本定位比對搜索工具(BLAST)進行比對分析,并將序列上傳至美國國立生物技術信息中心。
用基因序列分析軟件MEGA7.0 構建系統(tǒng)發(fā)育進化樹(Maximum likelihood)分析亞洲獾和長尾黃鼠體表寄生蜱的親緣關系。在遺傳進化分析過程中,選用自展檢驗估計系統(tǒng)對遺傳進化樹各個節(jié)點進行置信值分析,繪圖重復參數設置為 1000 次。
從亞洲獾體表共獲得21只硬蜱屬蜱,均為一種蜱;從長尾黃鼠體表共檢測到163只成蜱(127只革蜱屬成員,36只硬蜱屬成員)和103只若蜱。選取2只亞洲獾體表蜱和2只長尾黃鼠體表硬蜱屬成蜱進行形態(tài)學觀察(圖1)。
兩種寄生宿主來源的硬蜱有如下共同特點:成蜱長約為2.3~2.7 mm,寬約1.5~1.7 mm;肛溝為前溝型,盾板無花斑,無眼,無緣垛,氣門板呈卵圓形,肛板和肛側板明顯,須肢和口下板細長,排列不緊密,足相對纖細,雄蜱表面被有大量細毛。
圖1 凱瑟硬蜱形態(tài)圖
16SrDNA遺傳進化樹分析表明4只代表蜱均為同一種蜱,其序列與歐洲凱瑟硬蜱聚為一簇,與六角硬蜱為近源種(圖2);cox1基因遺傳進化樹分析表明我國分布的凱瑟硬蜱較為古老(圖3)。并且發(fā)現來源于亞洲獾和長尾黃鼠凱瑟硬蜱在16SrDNA和cox1基因上不存在宿主差異性。
凱瑟硬蜱16SrDNA序列登錄號為MG763864、MG656445,cox1序列登錄號為MH279561和MH389246。
圖2 基于16S rDNA基因對代表蜱進行遺傳進化樹分析
圖3 基于cox1基因對凱瑟硬蜱進行遺傳進化樹分析
短須硬蜱亞屬成員常寄生于犬科、鼬科和猬科等穴居哺乳動物或鳥類。在以往研究中,凱瑟硬蜱的寄生宿主有沙狐、紅狐和獵狗。本研究首次從亞洲獾和長尾黃鼠體表發(fā)現了凱瑟硬蜱,該研究成果擴大了凱瑟硬蜱寄生宿主的國際認識范圍。
基于線粒體16SrDNA測序和遺傳進化分析發(fā)現:相對于原野硬蜱、簡蝠硬蜱、嗜鳥硬蜱、紫色硬蜱等短須硬蜱亞屬成員,凱瑟硬蜱和六角硬蜱具有較近的親緣關系,在遺傳進化樹上單獨形成一支;基于線粒體cox1基因遺傳進化分析發(fā)現,歐洲來源的凱瑟硬蜱共有13個單倍型,分別為L、M、N、O、P、Q、R、S、T單倍型,M和T單倍型僅存在于德國,而來自羅馬尼亞、塞爾維亞、匈牙利的凱瑟硬蜱單倍型在不同采集地點和宿主來源在各國表現不一[6]。在本研究中,16SrDNA遺傳進化樹分析表明4只代表蜱均為同一種蜱,其序列與歐洲凱瑟硬蜱聚為一簇,與六角硬蜱為近源種;cox1基因遺傳進化樹分析表明我國分布的凱瑟硬蜱較為古老,并且發(fā)現來源于亞洲獾和長尾黃鼠凱瑟硬蜱在16SrDNA和cox1基因上不存在宿主差異性。
新疆地理生態(tài)景觀多樣,蜱種類別也存在多樣性的特點[16]。我國共計有24種硬蜱屬成員,伯氏硬蜱、哈薩克硬蜱、哈氏硬蜱、雷氏硬蜱、擬蓖硬蜱、全溝硬蜱、嗜鳥硬蜱7種硬蜱屬成員曾報道在新疆存在[3]。在本研究中,首次在中國發(fā)現了凱瑟硬蜱,該成果擴大了我國蜱種的種類范圍。未來須加強凱瑟硬蜱攜帶病原的深入研究,進一步為我國蜱傳疾病的防控提供科學依據。