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A HRM Assay for Rapid Identification of Members of the Seedcorn Maggot Complex (Delia florilega and D. platura) (Diptera: Anthomyiidae) and Evidence of Variation in Temporal Patterns of Larval Occurrence
Journal of Economic Entomology ( IF 2.2 ) Pub Date : 2020-10-20 , DOI: 10.1093/jee/toaa230 Hervé Van der Heyden 1 , Anne-Marie Fortier 1 , Jade Savage 2
Journal of Economic Entomology ( IF 2.2 ) Pub Date : 2020-10-20 , DOI: 10.1093/jee/toaa230 Hervé Van der Heyden 1 , Anne-Marie Fortier 1 , Jade Savage 2
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The seedcorn maggot Delia platura (Meigen), and the bean seed maggot Delia florilega (Zetterstedt) can cause considerable feeding damage to a wide range of cultivated crops. The recent discovery of two distinct genetic lines of D. platura, each with a unique distribution pattern overlapping only in eastern Canada, suggests the presence of a new cryptic species for the group. The reliable identification of the three species/lines in the seedcorn maggot complex is crucial to our understanding of their distribution, phenology, and respective contribution to crop damage as well as to the development of specific integrated pest management approaches. As these taxa are morphologically indistinguishable in the immature stages, we developed a high-resolution melting PCR (HRM) assay using primers amplifying a variable 96-bp PCR product in the CO1 mitochondrial gene for rapid and economical identification of specimens. The three species/lines exhibited distinguishable melting profiles based on their different Tm values (between 0.4 and 0.9°C) and identification results based on HRM and DNA sequencing were congruent for all specimens in the validation data set (n = 100). We then used the new, highly sensitive HRM assay to identify survey specimens from the seedcorn maggot complex collected in Quebec, Canada, between 2017 and 2019. Progress curves developed to document the temporal occurrence patterns of each species/lines indicate differences between taxa, with the N-line (BOLD:AAA3453) of D. platura appearing approximately 17 d before D. florilega (BOLD:ACR4394) and the H-line (BOLD:AAG2511) of D. platura.
中文翻译:
一种用于快速鉴定玉米蛆复合体(Delia florilega 和 D. platura)(双翅目:Anthomyiidae)成员的 HRM 分析和幼虫出现时间模式变化的证据
玉米种子蛆 Delia platura (Meigen) 和豆类种子蛆 Delia florilega (Zetterstedt) 可对多种栽培作物造成相当大的摄食损害。最近发现的 D. platura 的两个不同遗传系,每个都有独特的分布模式,仅在加拿大东部重叠,表明该组存在一个新的隐匿物种。可靠地鉴定玉米蛆复合体中的三个物种/品系对于我们了解它们的分布、物候学和各自对作物损害的贡献以及开发特定的综合害虫管理方法至关重要。由于这些分类群在未成熟阶段在形态上难以区分,我们开发了一种高分辨率熔解 PCR (HRM) 分析,使用引物扩增 CO1 线粒体基因中的可变 96 bp PCR 产物,以快速经济地鉴定标本。三个物种/品系根据其不同的 Tm 值(0.4 和 0.9°C 之间)表现出可区分的熔解曲线,并且基于 HRM 和 DNA 测序的鉴定结果与验证数据集中的所有样本(n = 100)一致。然后,我们使用新的、高度敏感的 HRM 分析来识别 2017 年至 2019 年间在加拿大魁北克收集的玉米蛆复合体的调查标本。为记录每个物种/品系的时间发生模式而开发的进展曲线表明了分类群之间的差异,与D. platura 的 N 线 (BOLD:AAA3453) 在 D. florilega (BOLD:
更新日期:2020-10-20
中文翻译:
一种用于快速鉴定玉米蛆复合体(Delia florilega 和 D. platura)(双翅目:Anthomyiidae)成员的 HRM 分析和幼虫出现时间模式变化的证据
玉米种子蛆 Delia platura (Meigen) 和豆类种子蛆 Delia florilega (Zetterstedt) 可对多种栽培作物造成相当大的摄食损害。最近发现的 D. platura 的两个不同遗传系,每个都有独特的分布模式,仅在加拿大东部重叠,表明该组存在一个新的隐匿物种。可靠地鉴定玉米蛆复合体中的三个物种/品系对于我们了解它们的分布、物候学和各自对作物损害的贡献以及开发特定的综合害虫管理方法至关重要。由于这些分类群在未成熟阶段在形态上难以区分,我们开发了一种高分辨率熔解 PCR (HRM) 分析,使用引物扩增 CO1 线粒体基因中的可变 96 bp PCR 产物,以快速经济地鉴定标本。三个物种/品系根据其不同的 Tm 值(0.4 和 0.9°C 之间)表现出可区分的熔解曲线,并且基于 HRM 和 DNA 测序的鉴定结果与验证数据集中的所有样本(n = 100)一致。然后,我们使用新的、高度敏感的 HRM 分析来识别 2017 年至 2019 年间在加拿大魁北克收集的玉米蛆复合体的调查标本。为记录每个物种/品系的时间发生模式而开发的进展曲线表明了分类群之间的差异,与D. platura 的 N 线 (BOLD:AAA3453) 在 D. florilega (BOLD: