Original paper

Use of Allozyme Electrophoresis in Distinguishing Morphologically Similar Species of Aphididae (Homoptera: Aphidinea).

[Anwendung von AllozymeElektrophorese zur Unterscheidung morphologisch ähnlicher Blattlaus-Arten (Homoptera: Aphidinea)]

Hales, Dinah

Entomologia Generalis Volume 16 Number 3 (1991), p. 193 - 200

18 references

published: Oct 31, 1991

DOI: 10.1127/entom.gen/16/1991/193

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ArtNo. ESP146001603002, Price: 9.90 €

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Abstract

The use of allozyme electrophoresis in determining whether 2 populations of morphologically similar aphids belong to the same or to different species is discussed. For functionally sympatric populations (i e, with sexual forms occurring simultaneously in both space and time) a single fixed gene difference is evidence of lack of gene flow and hence of separate species, provided the sample is large enough. For anholocyclic or functionally allopatric populations (i e, those whose sexual forms are produced at different times, or are restricted to different host plants), separate species can be assumed if the proportion of fixed gene differences is greater than that expected between conspecific populations. To estimate the degree of difference typically found between good species, several species from the genera Sitobion and Rhopalosiphum are compared. Species of both genera reproduce only parthenogenetically in Australia. Fixed gene differences between species occur at over 20 % of loci. Published data sets for aphid genera (Macrosiphum, Aphis, Cryptomyzus) in Europe, where many species are holocyclic, also indicate > 20 % fixed gene differences between species, except for the Aphis fabae group, and some Cryptomyzus species pairs. If functional sympatry can be shown to exist, absence of gene flow at only 1-2 loci indicates the presence of separate species. Otherwise, such a conclusion can be drawn only on the basis of substantial morphometric and biological studies.

Kurzfassung

Die Anwendung von Allozym-Elektrophorese zur Feststellung, ob 2 Populationen morphologisch ähnlicher Blattläuse spezies-gleich sind, oder ob es sich um 2 verschiedene Arten handelt, wird besprochen. Für funktionell sympatrische Populationen (d. h. mit Sexuales, die gleichzeitig im gleichen Gebiet auftreten), ist ein einziger fixierter Genunterschied der Beweis von fehlendem Genaustausch und damit Speziesfremdheit, vorausgesetzt, daß das Material ausreichend ist. Für anholozyklische oder funktionell allopatrische Populationen (d. h. die, deren Sexuales zu verschiedenen Zeiten produziert werden, oder auf verschiedene Pflanzen beschränkt sind), können getrennte Arten angenommen werden, wenn der Anteil der fixierten Genunterschiede größer ist als der erwartete Unterschied zwischen speziesgleichen Populationen Um den Unterschied zwischen 2 typischen Arten zu schätzen, sind mehrere Arten der Gattungen Sitobion und Rhopalosiphum verglichen worden. Die Arten beider Gattungen reproduzieren nur parthenogon in Australien.

Keywords

Aphididaeallozyme electrophoresisfixed gene differencestaxonomy