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Genetic variation and population structure of Apis cerana in northern, central and southern mainland China, based on COXI gene sequences


基于COXI基因序列的中国大陆北部、中部和南部中华蜜蜂遗传变异和种群结构


Xueyang Gong,Wenzheng Zhao,Danyin Zhou,Xuan Zhang,Miao Wang,Kun Dong,Shaoyu He.


【 出版物:《Journal of Apicultural Research》  影响因子:1.488 】



Abstract

The eastern honey bee (Apis cerana), a Chinese native bee species, plays an important role in local ecosystems and agriculture, as it pollinates flowering plants. In this study, we assessed the genetic variation and population structure of A. cerana using the mitochondrial sequences of cytochrome c oxidase subunit I (COXI). We collected samples from 11 provinces of China and also included previously-collected data from two provinces of southern China. A total of 1,518 sequences with a length of 760 bp in 51 A. cerana populations were analyzed. We found 111 haplotypes within these sequences, of which 78 haplotypes were newly-defined in this study. The star-like median-joining network revealed that the haplotypes found in this study were monophyletic. A large difference in genetic diversity was found, including a gradual decrease from southern to northern populations. The southern populations harbored most of the genetic diversity and should therefore be protected. We also found a significant genetic structure among the studied populations, and defined five populations as key conservation populations. These results could be valuable in making management and conservation strategies, and for a better understanding of the evolutionary history of A. cerana populations in China.

La abeja melífera oriental (Apis cerana), una especie de abeja nativa china, desempeña un papel importante en los ecosistemas locales y en la agricultura, ya que poliniza las plantas con flores. En este estudio, evaluamos la variación genética y la estructura poblacional de A. cerana utilizando las secuencias mitocondriales de la subunidad I (COXI) de la citocromo c oxidasa. Se recolectaron muestras de 11 provincias de China y también se incluyeron datos recolectados previamente de dos provincias del sur de China. Se analizaron un total de 1.518 secuencias con una longitud de 760 pb en 51 poblaciones de A. cerana. Encontramos 111 haplotipos dentro de estas secuencias, de los cuales 78 haplotipos fueron definidos por primera vez en este estudio. La red median-joining en forma de estrella reveló que los haplotipos encontrados en este estudio eran monofiléticos. Se encontró una gran diferencia en la diversidad genética, incluyendo una disminución gradual de las poblaciones del sur al norte. Las poblaciones del sur albergan la mayor parte de la diversidad genética y, por lo tanto, deben ser protegidas. También encontramos una estructura genética significativa entre las poblaciones estudiadas, y definimos cinco poblaciones como poblaciones clave de conservación. Estos resultados podrían ser valiosos en la elaboración de estrategias de manejo y conservación, y para una mejor comprensión de la historia evolutiva de las poblaciones de A. cerana en China.

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