基于28S rDNA 的叩甲科分子系统发育关系研究

【目的】通过对叩甲科（Elateridae）昆虫核糖体28S rDNA基因片段序列进行比较,从分子水平研究叩甲科昆虫的系统发育关系,并和传统分类结果相比较,为我国叩甲科分类系统的论证和进一步修订奠定基础。【方法】将自测的我国9种（含两个地理种群）共10个叩甲科昆虫样品的28S rDNA基因片段序列与GenBank报道的32种叩甲科昆虫进行同一性比较,用DNAStar Lasergene v 7.1.0和MEGA4.0（NJ法、MP法和ME法）构建分子系统发育树。【结果】在获得的890 bp的序列中,保守位点477个,占全部位点的56.1％;简约位点291个,占全部位点的34.2％;G+C的平均含量为63.9％,明显高于A+T的平均含量,碱基组成偏向G和C;转换（transition）稍高于颠换（transversion）。遗传距离分析表明叩甲科昆虫各亚科内各种间遗传距离在0.000～0.130之间变动,明显小于各亚科之间的遗传距离。不同的系统发育树都支持叩甲科为一单系群,并将10个亚科聚为4个聚类簇:聚类簇Ⅰ为梳爪叩甲亚科（Melanotinae）＋叩甲亚科（Elaterinae）,聚类簇Ⅱ为槽缝叩甲亚科（Agrypninae）＋萤叩甲亚科（Pyrophorinae）＋单叶叩甲亚科（Conoderinae）,聚类簇Ⅲ为小叩甲亚科（Negastriinae）＋心盾叩甲亚科（Cardiophorinae）,聚类簇Ⅳ为齿胸叩甲亚科（Denticollinae）＋尖鞘叩甲亚科（Oxynopterinae）和异角叩甲亚科（Pityobiinae）。它们来源于2个支系,支系1包含聚类簇Ⅰ,支系2包含聚类簇Ⅱ、聚类簇Ⅲ和聚类簇Ⅳ,而Senodonia quadricollis总是单独作为一支与其他叩甲分开。【结论】本研究证实了过去基于成虫和幼虫形态为基础的分类系统的基本合理性,一是叩甲科为一单系类群;二是叩甲科可明显地分为4个簇群;三是心盾叩甲亚科（Cardiophorinae）为一单系类群,但其他许多亚科存在并系的情况,特别是Senodonia quadricollis的归属还需进一步论证。28S rDNA 序列分析是一种很好的研究叩甲科从种级到科级各类群间的系统发育关系的方法。     

基于28S rDNA片段的叩甲科昆虫系统发育分析:系统发育与分类(鞘翅目:叩甲科)（英文）

叩甲科昆虫是叩甲总科中最大的一科,广泛分布于全世界。但是直到现在叩甲科的分类系统还存在着不确定的地方,因为早期的分类系统是基于成虫和幼虫的外部形态特征建立的,很多的族、属、甚至亚科的划分都有争议。本研究利用核糖体28S rD NA片段,对国内采集的叩甲科昆虫共80种进行系统发育分析。分析中还采用了Gen Bank已有的86种叩甲科昆虫序列作为内群,14种外群,利用邻接法、最大似然法、最大简约法和贝叶斯法构建系统发育树。不同方法构建的系统发育树结构相同,并部分支持了基于外部形态特征建立的分类系统。结果显示,叩甲科共分为5个分支,分别为齿胸叩甲亚科分支、小叩甲亚科分支、心盾叩甲亚科分支、萤叩甲亚科分支以及叩甲亚科分支。其中,方胸叩甲属属于叩甲科类群,在系统树中却更加接近于红萤科,并且外群中萤科的位置也与以前的观点不同。研究的结果支持叩甲科昆虫具有良好的单系性。并且根据结果提出以下假设:尖鞘叩甲亚科、异角叩甲亚科和胖叩甲亚科可以纳入齿胸叩甲亚科内部;单叶叩甲亚科和槽缝叩甲亚科并入萤叩甲亚科;梳爪叩甲亚科并入叩甲亚科。这个结论还需要引入更多的种类及分子标记来加以证实。     

基于rDNA-ITS的叶甲科系统学分析

真核生物的r RNA包含18S、5.8S和28S r RNA,被统称为ITS区,已广泛用于昆虫的亲缘关系和系统发育等方面的研究。本研究将通过从NCBI的Gen Bank下载部分叶甲科昆虫的r DNA序列,经比对、建树等分析,结果显示叶甲亚科及跳甲亚科内的各个种类可以聚成一支,萤叶甲亚科没有能够聚成大的亚科分支;以天牛科昆虫作为外群,叶甲亚科先分化出来,然后再继续分化成萤叶甲亚科和跳甲亚科。研究结果显示r DNA-ITS基因可以用于叶甲科昆虫科内的系统发生研究。     

中国白蛉亚科数值分类研究（双翅目: 毛蠓科）

【目的】 对中国白蛉亚科（Phlebotominae）昆虫进行数值分类研究, 探索其在系统发育过程中的亲缘关系。【方法】 选取中国白蛉40个蛉种作为分类单元以及白蛉的68项形态特征为分类指标, 进行系统聚类分析。【结果】 聚类分析结果与传统属级及白蛉属Phlebotomus的亚属级分类一致。司蛉属Sergentomyia的亚属分类与传统分类有一些区别, 聚类分析将司蛉属分为8类, 其中尼克组nicnic group与司蛉亚属subgenus Sergentomyia和传统分类一致; 泉州司蛉S. quanzhouensis和唐氏司蛉S. tangi聚入帕蛉亚属subgenus Parrotomyia; 尹氏司蛉S. yini聚入新蛉亚属subgenus Neophlebotomus, 应氏司蛉S. iyengari、马来司蛉S. malayensis、吐鲁番司蛉S. turfanensis、兰州司蛉S. lanzhouensis和南京司蛉S. nankingensis聚为一类; 歌乐山司蛉S. koloshanensis、方亮司蛉S. fanglianensis和云南司蛉S. yunnanensis与尼克组nicnic group聚成一类, 此类群和此属中其他蛉种系统发育关系距离远。【结论】 中国白蛉亚科昆虫的聚类分析结果与传统分类基本一致, 验证了传统分类系统的可靠性, 并揭示了传统分类中一些蛉种不确定分类问题。司蛉属聚类分析结果与传统分类有差别, 提示有个别蛉种需重新考虑其分类地位。     

蓟马科部分种类mtDNA-COⅠ序列变异及系统发育分析

【目的】蓟马科是一类重要的经济昆虫,目前一些种类的传统形态系统分类还存在争议,本研究采用分子标记对蓟马科的系统发育进行探讨。【方法】对蓟马科9属27种蓟马的mtDNA-COⅠ基因的变异进行分析,采用邻接法、最大似然法和贝叶斯法构建系统发育树。【结果】研究表明在比对的432 bp的序列中,有207个保守位点,222个变异位点,3个缺失位点,序列A+T含量为68.3%,具有A、T偏倚性;蓟马种间的序列分歧度变化在15.6~40.0之间。【结论】系统进化树支持针蓟马亚科为蓟马科最为原始的类群;棍蓟马亚科与绢蓟马亚科、蓟马亚科形成姐妹群;绢蓟马亚科与蓟马亚科有较近的亲缘关系,支持Mound四亚科的分类系统。     

黄侧异腹胡蜂线粒体基因组全序列测定和分析

【目的】测序和分析黄侧异腹胡蜂Parapolybia crocea线粒体基因组,并在线粒体基因组水平探讨异腹胡蜂属Parapolybia在胡蜂科中的系统发育地位。【方法】用Illumina二代测序技术测定黄侧异腹胡蜂线粒体基因组全序列,分析其结构特点和碱基组成;使用最大似然法(maximum likelihood,ML)构建胡蜂科7个种线粒体基因组的系统发育树,分析其在胡蜂科中的系统发育关系。【结果】黄侧异腹胡蜂线粒体基因组全长16 619 bp(Gen Bank登录号:KY679828),包含13个蛋白质编码基因,22个t RNA基因,2个r RNA基因(rrn S和rrn L)和1个控制区,基因排列顺序与推测的昆虫祖先序列不完全一致;全部蛋白质编码基因的起始密码子均为ATN,终止密码子除CYTB和ND1为TAG外,其余均为TAA;除t RNASer(AGN)的DHU臂缺失外,其他t RNA均能折叠成典型的三叶草结构;控制区中存在一个18 bp的T-stretch结构和2段串联重复序列。胡蜂科7个种基于线粒体基因组的系统发育关系表现为蜾蠃亚科+(胡蜂亚科+马蜂亚科),异腹胡蜂属与马蜂属Polistes同属于马蜂亚科。【结论】黄侧异腹胡蜂线粒体基因组存在基因重排现象。基于线粒体基因组的胡蜂科系统发育关系与传统的形态分类学结果一致:异腹胡蜂属隶属于马蜂亚科,马蜂亚科与胡蜂亚科的亲缘关系较其与蜾蠃亚科更近。     

叶甲科三亚科十三种叶甲酯酶同工酶的研究(鞘翅目,叶甲总科)

应用聚丙烯酰胺凝胶电泳方法分析研究了叶甲科3亚科13种昆虫的酯酶同工酶.结果显示,其聚类结果与传统分类结果基本相一致,说明以酯酶同工酶作为研究手段来进行叶甲类昆虫亚科以下阶元的分类是可行的,同时也说明了它们酯酶同工酶酶谱的差异和其分类地位是一致的;但跳甲亚科和叶甲亚科先聚为一类,再与萤叶甲亚科聚为一类,与前人的研究有差异,作者认为:酯酶同工酶的编码基因可能是快进化单位,在解决亚科以下阶元的系统关系时是很好的分子标记,而对于研究叶甲科、亚科间的系统关系,就不一定很合适.     

扬眉线蛱蝶线粒体基因组全序列测定和分析

【目的】了解扬眉线蛱蝶Limenitis helmanni线粒体基因组结构及其分子系统发育。【方法】采用PCR步移法对扬眉线蛱蝶线粒体基因组全序列进行测定和分析。基于线粒体基因组13个蛋白质编码基因和2个rRNA基因的核苷酸序列构建了66种鳞翅目昆虫的系统发育树。【结果】扬眉线蛱蝶线粒体基因组全长15 178 bp(Gen Bank登录号:KY290566),包括13个蛋白质编码基因、22个tRNA基因、2个rRNA基因和一段长度为346 bp的A+T富含区,基因排列顺序与其他已知近缘种昆虫相同。扬眉线蛱蝶线粒体基因组中存在很高的A+T含量(81.1%)。13个蛋白质编码基因中,COI以CGA作为起始密码子,ND5以GTT作为起始密码子,其余均以昆虫典型的ATN为起始密码子。COII和ND4基因使用了不完全终止密码子T,其余基因均以典型的TAA为终止密码子。在所测得的22个tRNA基因中,除tRNASer(AGN)缺少DHU臂外,其余tRNA均能形成典型的三叶草结构。与其他多数鳞翅目昆虫一样,扬眉线蛱蝶的A+T富含区中有一段由ATAGA引导的保守的多聚T结构,长度为20 bp,并散布着一些长短不一的串联重复单元。系统发育树结果显示,蛱蝶科亚科级别的系统发育关系为:(绢蛱蝶亚科+眼蝶亚科)+((蛱蝶亚科+闪蛱蝶亚科)+(釉蛱蝶亚科+线蛱蝶亚科))。【结论】线蛱蝶族与翠蛱蝶族的亲缘关系较近,丽蛱蝶族是该亚科较早分化出来的一支。基于线粒体基因组构建的线蛱蝶亚科物种系统发育关系与传统形态分类学研究结论不一致。     

枣食芽象甲线粒体基因组全序列测定与系统发育分析

【目的】从线粒体基因组水平上探讨枣食芽象甲Scythropus yasumatsui与近缘种的系统发育关系。【方法】利用Illumina MiSeq测序平台对枣食芽象甲线粒体基因组进行测序,对基因组序列进行拼装、注释和特征分析;利用贝叶斯法和最大似然法构建基于象甲科13个物种的线粒体基因组13个蛋白质编码基因核苷酸序列的系统发育树。【结果】结果表明,枣食芽象甲线粒体基因组全长为16 472 bp (GenBank登录号: MF807224),包含13个蛋白质编码基因、22个tRNA基因、2个rRNA基因和2个非编码控制区,37个基因的排列顺序与祖先昆虫的线粒体基因排列顺序一致。13个蛋白质编码基因的起始密码子为ATN,其中除了cob和nad1基因的完全终止密码子为TAG外,其余11个基因的完全终止密码子为TA(A)。22个tRNA基因中除了trnS1缺少DHU臂,反密码子由GCT变为TCT外,其余均能形成典型的三叶草结构。基于13个蛋白质编码基因序列构建的系统发育树结果显示,象甲科8个亚科系统发育关系为：(((隐喙象亚科(Cryptorhynchinae)+(象虫亚科(Curculioninae)+魔喙象亚科(Molytinae)))+长小蠹亚科(Platypodinae))+(粗喙象亚科(Entiminae)+Cyclominae亚科))+隐颏象亚科(Dryophthorinae)+小蠹亚科(Scolytinae))。【结论】在13种象甲科昆虫物种中,同属于粗喙象亚科的枣食芽象甲与南美果树象甲Naupactus xanthographus在系统发育树中聚为同一分支,表明基于线粒体基因组全序列的分子系统发育结果与传统的形态分类结果是一致的。     

入侵害虫甘薯凹胫跳甲的鉴定及线粒体基因组分析

【目的】基于形态学鉴定和分子生物学技术确认甘薯凹胫跳甲Chaetocnema confinis是否入侵中国大陆,测定甘薯凹胫跳甲线粒体基因组序列,分析基因组结构及其系统发育关系。【方法】应用显微镜观察从广东不同地点采集的甘薯凹胫跳甲成虫的形态特征,并扩增cox1基因DNA序列进行分子鉴定;利用Illumina MiSeq测序平台对甘薯凹胫跳甲线粒体基因组进行测序、拼装、注释和特征分析;基于亲缘关系相近种属的线粒体基因组序列进行共线性分析和构建系统发育树,分析基因重排和系统发育关系。【结果】形态和分子鉴定结果表明大陆甘薯上发现的跳甲为甘薯凹胫跳甲。甘薯凹胫跳甲线粒体基因组序列大小为15 685 bp,包括有13个蛋白质编码基因、2个rRNA基因、22个tRNA基因和1个非编码控制区;这37个基因之间排列紧凑,间隔总长度101 bp,排列顺序与模式昆虫Drosophila yakuba线粒体基因排列顺序相同。甘薯凹胫跳甲线粒体基因组A+T含量为77.3%,具有明显的AT偏向性。13个蛋白质编码基因的起始密码子均为ATN。在22个tRNA基因中除trnS1的DHU臂缺失,trnD, trnG, trnN和trnT的二级结构中缺少TψC环外,其余17个都能形成典型的三叶草式二级结构,另trnK的反密码子突变为UUU,trnS1的反密码子突变为UCU。甘薯凹胫跳甲的控制区片段长度仅有60 bp,是目前已报道的昆虫线粒体基因组中最短的控制区。基于线粒体基因组的系统发育分析表明,甘薯凹胫跳甲与跳甲亚科(Alticinae)黄曲条跳甲Phyllotreta striolata亲缘关系最近。【结论】甘薯凹胫跳甲已经入侵到中国大陆。本研究获得了甘薯凹胫跳甲的线粒体基因组序列,为防控甘薯凹胫跳甲和分析叶甲科(Chrysomelidae)各种属间的系统发育关系奠定了基础。     

四种蝉科昆虫的精子形态(半翅目:蝉科)

【目的】为了明晰蝉科昆虫的精子形态及其在分类和系统发育分析方面的意义,本研究对蝉亚科的蒙古寒蝉Meimuna mongolica、黑蚱蝉Cryptotympana atrata、蛉蛄Pycna repanda及姬蝉亚科的蟋蝉Tettigetta sp.的精子进行了比较研究。【方法】分别通过光学显微镜和透射电子显微镜,观察这4种蝉科昆虫的精子形态特征。【结果】蒙古寒蝉、黑蚱蝉、蛉蛄和蟋蝉这4种蝉科昆虫精子形态基本相似,但精子长度在种内和种间都有明显不同,均表现出多态性。根据精子长度,蛉蛄精子可被分为长精子、中长精子和短精子3种类型;蒙古寒蝉、黑蚱蝉和蟋蝉的精子被分为长精子和短精子2种类型。4种蝉的精子结构也基本相似,头部包含顶体和细胞核,颈区由中心粒和中心粒侧体组成,尾部一般由一根轴丝和一对线粒体衍生物组成,轴丝微管为9+9+2模式。但蝉亚科3个物种的部分精子具有多个线粒体衍生物;首次在蛉蛄精子尾部发现一个电子致密的三角形区域,该结构在蝉科其他昆虫精子中未曾发现。蝉科不同类群的精子中心粒侧体存在显著差异,姬蝉亚科的蟋蝉精子中心粒侧体为片层状结构,蝉亚科昆虫则为鞘状结构。【结论】与蝉次目的角蝉总科和沫蝉总科昆虫精子相比,仅蝉科昆虫的精子表现出多态性,是该科的特有衍征。精子尾部可具多个线粒体衍生物的现象在蝉亚科物种中是否普遍存在有待进一步研究。蝉科不同类群在精子形态方面的差异,为蝉科昆虫分类及蝉次目系统发育分析提供了重要信息。     

小红珠绢蝶线粒体基因组特征及基于线粒体基因组的蝶类高级阶元系统发育关系分析

【目的】了解小红珠绢蝶Parnassius nomion线粒体基因组的特征,并从线粒体基因组水平探究蝶类高级阶元的系统发育关系。【方法】采用PCR扩增技术及Sequencher 4.8拼接软件获得小红珠绢蝶线粒体基因组全序列。参考鳞翅目昆虫已知线粒体基因组全序列并使用MEGA6.0软件对小红珠绢蝶线粒体基因组中各基因进行定位和注释。采用tRNA Scan-SE 1.21在线预测小红珠绢蝶线粒体基因组tRNA基因的二级结构。基于线粒体基因组13个蛋白质编码基因的核苷酸序列重建了包含凤蝶总科中凤蝶科(Papilionidae)、绢蝶科(Parnassiidae)、粉蝶科(Pieridae)、眼蝶科(Satyridae)、蛱蝶科(Nymphalidae)、灰蝶科(Lycaenidae)、斑蝶科(Danaidae)、珍蝶科(Acraeidae)、喙蝶科(Libyheidae)和蚬蝶科(Riodinidae)10个科28种蝴蝶的系统发育关系。【结果】结果表明,小红珠绢蝶线粒体基因组全序列总长度为15 362 bp(Gen Bank登录号:MF496134),包含13个蛋白质编码基因、22个tRNA基因、2个rRNA基因和1个A+T富含区。小红珠绢蝶线粒体基因组中存在较高的A+T含量(79.6%)。小红珠绢蝶线粒体基因组13个蛋白质编码基因中UUA的相对同义密码子使用频率(RSCU)最高(5.08),而AGG和CCG相对同义密码子使用频率(RSCU)均较低(0),这与大紫蛱蝶Sasakia charonda coreana的分析结果一致。在所测得的22个tRNA基因中,除tRNASer(AGN)缺少DHU臂外,其余tRNA基因均能形成典型的三叶草结构,这与鳞翅目中目前已得到的其他昆虫线粒体基因组中tRNA基因的二级结构一致。系统发育分析结果显示,凤蝶总科内蚬蝶科与灰蝶科的亲缘关系最近;粉蝶科与蛱蝶科、珍蝶科、眼蝶科、斑蝶科、喙蝶科、蚬蝶科和灰蝶科的系统发育关系更近;绢蝶科与凤蝶科锯凤蝶亚科亲缘关系最近,随后二者与凤蝶亚科物种聚为一支。在绢蝶科中,小红珠绢蝶与依帕绢蝶Parnassius epaphus的亲缘关系最近。【结论】本研究支持绢蝶科物种归为绢蝶亚科,绢蝶亚科、锯凤蝶亚科和凤蝶亚科归入凤蝶科,且绢蝶亚科与锯凤蝶亚科为姐妹群。     

中国蚊科亚科的支序分类(双翅目:蚊科)

蚊科(Culicidae)是双翅目(Diptera)中比较原始的类群,现存蚊类在第三纪中期或更早时期业已分化。但由于其化石所知甚少,系统发育的基础研究相当薄弱,各亚科和各属的亲缘关系尚不太清楚,以致近期再版的《世界蚊虫简明名录》(Knight et Stone,1977)及其补遗(Stone,1978),在亚科以下的名录均按英文字母的先后次序排列。为此,研究蚊类的系统演化,使其分类系统反映生物系谱,是当代蚊虫分类学的重要课题之一。本文根据支序分类学的原理,应用Hennig方法、Kluge Farris方法、Farris-Wagner方法以及由朱弘复等(1985)修改简化的Nelson Platnick方…     

应用聚类分析方法研究鲤亚科鱼类的系统发育

本文把聚类分析方法与分支分类学的特征分析方法相结合,以单源群内各分类单元之间具有共同离征的多少作为聚类的依据,逐步把全部单元聚在一起。因聚类依据为共同离征的多少,因此,在一定程度上,聚类所得分浓图即为该单源群的系统发育图。按上述原理,应用于鲤亚科鱼类的系统发育研究,所得分支图与按分支分类学的简约性原则推导的分支图吻合,但应用聚类分析方法后,可使系统发育关系的推导建立在一定的数学基础上。     

武铠蛱蝶线粒体基因组全序列测定和分析

【目的】了解闪蛱蝶亚科属间及种间的分子系统进化关系。【方法】采用PCR步移法对武铠蛱蝶 Chitoria ulupi 线粒体基因组全序列进行了测定和分析。基于线粒体基因组13个蛋白质编码基因的核苷酸序列构建了38种鳞翅目昆虫的系统发育树。【结果】分析结果表明,武铠蛱蝶线粒体基因组全长15 279 bp,包括13个蛋白质编码基因、22个tRNA基因、2个rRNA基因和一段长度为391 bp的A+T富含区,基因排列顺序与其他已知近缘种昆虫相同。武铠蛱蝶线粒体基因组中存在很高的A+T含量（79.9％）。13个蛋白质编码基因中,COII以TTG作为起始密码子,COI以CGA作为起始密码子外,其余均为昆虫典型的起始密码子ATN。COII和ND4基因使用了不完全终止密码子T,其余基因均以典型的TAA为终止密码子。在所测得的22个tRNA基因中,除tRNA^Ser(AGN)缺少DHU臂外,其余tRNA均能形成典型的三叶草结构。与其他多数鳞翅目昆虫一样,武铠蛱蝶的A+T富含区中有一段由ATAGAA引导的保守的多聚T结构,长度为21 bp,并散布着一些长短不一的串联重复单元。系统发育树结果显示,总科级别的系统发育关系为：卷蛾总科＋（凤蝶总科＋（螟蛾总科＋(夜蛾总科＋蚕蛾总科＋尺蛾总科)））;在蛱蝶科物种中,武铠蛱蝶与猫蛱蝶Timelaea maculate 亲缘关系最近。【结论】基于分子标记构建的鳞翅目昆虫系统发育关系与传统的形态学分类结果基本一致。     

基于线粒体基因组序列的鞘翅目肉食亚目水生类群系统发育分析

【目的】明确肉食亚目(Adephaga)水生类群线粒体基因组的基本特征,并基于线粒体基因组序列分析肉食亚目水生类群的系统发育关系。【方法】基于Illumina HiSeq X Ten测序技术测定了圆鞘隐盾豉甲Dineutus mellyi和齿缘龙虱Eretes sticticus的线粒体全基因组序列,对其进行了基因注释,并对其tRNA基因二级结构进行了预测分析。加上已公布的鞘翅目(Coleoptera)肉食亚目水生类群17个种的线粒体基因组序列,对该类群共19个种线粒体的蛋白质编码基因(protein-coding genes, PCGs)开展了比较基因组学分析,包括AT含量、密码子偏好性、选择压力等。基于13个PCGs的氨基酸序列和核苷酸序列,利用最大似然法(ML)和贝叶斯法(BI)分别构建鞘翅目肉食亚目水生类群的系统发育关系,并通过FcLM分析进一步评估伪龙虱科(Noteridae)和瀑甲科(Meruidae)的系统发育位置。【结果】圆鞘隐盾豉甲和齿缘龙虱的线粒体基因组全长分别为16 123 bp(GenBank登录号: MN781126)和16 196 bp(GenBank登录号: MN781132),都包含13个PCGs、22个tRNA基因、2个rRNA基因和1个D-loop区(控制区)。19个肉食亚目水生类群线粒体基因组PCGs的碱基组成都呈现A+T偏好性,在密码子使用上也都偏向于使用富含A+T的密码子;在进化过程中13个PCGs的进化模式相同,都受到纯化选择。基于线粒体基因组13个PCGs的氨基酸序列的肉食亚目水生类群的系统发育关系为(豉甲科Gyrinidae+(沼梭甲科Haliplidae+((壁甲科Aspidytidae+(两栖甲科Amphizoidae+龙虱科Dytiscidae))+(水甲科Hygrobiidae+(瀑甲科Meruidae+伪龙虱科Noteridae)))))。【结论】研究结果表明,豉甲科是肉食亚目水生类群的基部类群,接下来是沼梭甲科和龙虱总科;伪龙虱科和瀑甲科互为姐妹群,并一起作为龙虱总科内部的一个分支;两栖甲科与龙虱科具有更近的亲缘关系。     

日本北海道虻类雌性外生殖器形态(双翅目：虻科)(英文)

【目的】利用日本北海道虻类评估和验证外生殖器在分类学上的意义。【方法】将虻类成虫标本浸渍在生理盐水中并置于双目显微镜下通过针和镊子在培养皿中进行解剖并绘图,观察第9背板、第10背板、尾叶、第8腹板、受精囊、受精囊管及生殖叉器的形态特征。【结果】在日本北海道共记录了虻科(Tabanidae) 3亚科7属38种。我们观察并描述了3亚科其中的6属24种的雌性外生殖器的主要特征。亚科之间存在明显差异;然而在一般情况下属之间很难建立一种方法来确定共同点;种之间只有在斑虻属Chrysops中有相似之处,其他属中则比较多样化。因此,亚科鉴定根据第9背板、第8腹板及受精囊足以进行区分,属及种鉴定需要结合第9背板、第10背板、尾叶、第8腹板、受精囊、受精囊管及生殖叉器各自的特征组合在一起才能区分开来。我们也制作了虻类外生殖器的检索表。【结论】和许多其他昆虫一样,外生殖器是虻科的重要分类特征,对于促进分类学和系统学的发展具有重要意义。本研究首次对分布在日本北海道的虻科雌性外生殖器进行了系统研究。     

骚扰阿蚊线粒体全基因组序列测定和分析

【目的】测定和分析骚扰阿蚊Armigeres subalbatus线粒体全基因组序列,并在线粒体基因组水平探讨阿蚊属Armigeres在库蚊亚科(Culicinae)中的系统发育地位。【方法】经PCR扩增和序列测定,首次得到骚扰阿蚊线粒体基因组序列;对其核苷酸组成和结构特点进行分析;基于蛋白质编码基因核苷酸序列,采用最大似然法(ML)和贝叶斯法(BI)构建库蚊亚科8个种的系统发育关系。【结果】骚扰阿蚊线粒体基因组全长14 891 bp(Gen Bank登录号:KY978578),包含37个基因,其中含13个蛋白质编码基因、22个tRNA基因和2个rRNA基因,各基因位置、排列顺序与蚊科已知物种的一致;基因组碱基组成具有明显的偏好性,全基因组AT-skew为正值,GC-skew为负值;13个蛋白质编码基因的起始密码子除COⅠ使用TCG外,其余均为ATN,终止密码子除COⅡ使用不完全的T外,其余均为TAA;22个tRNA基因中除tRNA~(Ser(AGN))缺失DHU臂,其余均可形成典型的三叶草式二级结构。基于库蚊亚科8个种的线粒体基因组系统发育关系为库蚊属Culex+(阿蚊属Armigeres+伊蚊属Aedes)。【结论】分析库蚊亚科的线粒体基因组系统发育关系发现,阿蚊属Armigeres与伊蚊属Aedes亲缘关系较其与库蚊属Culex更近,这与传统的形态分类学结果相吻合。     

基于COⅡ基因序列的斑腿蝗科部分亚科的分子系统学研究

采用PCR产物直接测序法测定了斑腿蝗科10个亚科16属22种的COⅡ基因585 bp的片段, 对序列的碱基组成进行了分析,并评估了数据集的系统发育信号;最后,以癞蝗科的肃南 短鼻蝗作为外群,采用NJ法、MP法、ML法以及贝叶斯推论法构建了系统树,以解决这些物种所代表的亚科之间的系统发育关系。结果表明：22种斑腿蝗科昆虫的COⅡ基因序列碱基组成表现强烈的A+T含量偏向性。对COⅡ基因585 bp序列片段构成的全数据组和根据密码子不同位点划分的密码子第一、第二和第三位点数据组的系统发育信号分析显示,所有数据组都具有一定的系统发育信息。在4种方法得到的合一树中发现： （1）星翅蝗亚科、刺胸蝗亚科、黑背蝗亚科、斑腿蝗亚科的亲缘关系较近;（2）卵翅蝗亚科与稻蝗亚科亲缘关系较近,建议卵翅蝗亚科似乎应归入稻蝗亚科中,板胸蝗亚科与这两个亚科的关系较近;（3）黑蝗亚科和秃蝗亚科似乎应合并为一个亚科;（4）切翅蝗亚科的4个属未聚在一起,表明这些属的区别较大,不是一个单系群;（5）黑蝗亚科和秃蝗亚科关系较近,且与本研究中其他几个亚科的亲缘关系相对较远。研究结果表明COⅡ基因在解决斑腿蝗科的亚科以下属种间的系统发育关系时是一个有效的分子标记。     

脉翅目细蛉科昆虫研究进展

本文综述了脉翅目细蛉科化石与现生昆虫的分类学与系统发育学研究历史及进展。介绍了细蛉科成虫和幼虫的形态特征与生物学特性;分别回顾了现生与化石细蛉科昆虫的研究历史;分述了各地质历史时期细蛉科昆虫的属种及生物地理学分布;并介绍了近年细蛉科包括化石与现生属种的系统发育学研究进展,从细蛉科在脉翅目中的系统位置及细蛉科内亚科、属间的系统发育关系展开了讨论;并附世界化石与现生细蛉科昆虫的属种名录。