六足动物分子系统学研究进展

对近期国内外六足总纲动物的原尾纲、弹尾纲、双尾纲和昆虫纲在种群遗传变异及进化、种及种下阶元的分类鉴定、种上阶元的系统发育分析等分子系统学方面的研究进展进行了综述。多基因的联合分子数据研究日益增加。随着分子技术的日益推广,不同类型的基因序列甚至全基因组的联合使用将引导分子系统学走向辉煌的未来。     

线粒体Cyt b基因与昆虫分子系统学研究

细胞色素b(cytochrorrle b,Cyt b)是线粒体13个蛋白质编码基因中结构和功能被研究得最为清楚的基因之一,该基因的进化速度适中,适合研究种内到种间甚至科间的系统发育关系,研究内容涉及种及种下阶元的分类鉴定、种上阶元的系统发育分析、种群的遗传变异和进化研究、分子进化研究等方面,本文对Cyt b基因的分子特点及其在昆虫系统学研究中的应用进行综述。     

ITS序列的特点及其在昆虫学研究中的应用

随着PCR技术和DNA测序技术的成熟及广泛应用,分子数据的分析和利用逐渐成为生物学研究的重要手段。基因组中含有丰富的遗传信息,运用核基因序列或将核基因与线粒体基因序列相结合作为遗传标记,研究昆虫的系统发育,已成为分子系统学领域的发展趋势。由于长度适中、易于扩增、进化速度快、变异性高等优点,核糖体基因中内转录间隔区(ITS)已在昆虫系统学研究中得到广泛的应用。本文介绍了ITS序列的结构特点,重点对ITS序列在近缘种及种型快速鉴定、属及属上高级阶元系统学研究、谱系生物地理学及与其它基因联合分析昆虫系统进化关系等研究中的应用及前景进行了综述。     

关于节肢动物系统分类与进化的分子佐证

从分子系统学方面就了肢动物系统进化及高级阶元分类研究中争论的关键问题进行比较分析。综述了该领域所取得的新进展,着重从分子水平来探讨节肢动物的起源与进化。     

蝗虫分子系统学研究进展

本文从遗传多样性、近缘种鉴别以及分子进化和系统发育重建 3个方面综述了蝗虫分子系统学的研究进展。     

鞘翅目昆虫线粒体基因组研究进展

鞘翅目（Coleoptera）是世界上最具多样性的类群,具有很高的生态和形态多样性,这些多样性吸引了很多进化生物学家和分类学家的关注。随着分子生物学的发展,分子生物学技术广泛应用于鞘翅目系统学的研究,但随着研究的深入,简单的分子片段已经不能满足研究的需求,需要发掘更新的分子标记。近年来,线粒体全基因组已经成为鞘翅目分子系统学研究中很重要的分子标记之一,并广泛地应用于鞘翅目昆虫各个阶元的研究中。本文就鞘翅目线粒体全基因组的概况、研究进展及存在问题进行了总结和讨论。目前,鞘翅目线粒体基因组的研究主要包括物种线粒体基因组组成与结构、分子系统学和分子进化等方面。线粒体基因组在解决系统发育和进化方面表现出了很多的优越性,然而也存在着一些缺点,如序列难获得、基因类型单一、各基因进化速率不同、应用较局限等。     

线粒体DNA序列在半翅目异翅亚目昆虫分子系统学上的应用

随着PCR技术的发展以及大量DNA序列的累积,昆虫分子系统学近年来快速发展。线粒体DNA(mtDNA)序列相对于核内DNA序列进化速率较快,常被用于昆虫的系统发育研究。本文综述了国内外学者利用各种线粒体DNA序列来研究半翅目异翅亚目昆虫系统发育的研究概况。总结发现,COⅠ、COⅡ、12S rDNA、16S rDNA、Cytb、ND1、ND2和ND5等线粒体区段被用于半翅目异翅亚目系统发育的研究,其中以COI、COⅡ、16S rDNA和Cytb应用最广泛,但目前尚缺乏不同分子标记间的联合分析。进一步的研究最好在选定半翅目异翅亚目昆虫的分类阶元(如科间、亚科间、科内属间、种间或种内)后,集中测定线粒体某几个区段的DNA序列,然后进行单一分析和联合分析,并与传统形态学研究结果进行比较,可望全面分析半翅目异翅亚目昆虫的系统发育关系。     

叶蝉科昆虫分子系统发育的研究进展

从基因组DNA的提取、研究的基因片段、PCR引物选用、扩增条件以及叶蝉科不同阶元的分子系统发育分析等方面,综述叶蝉科(半翅目:叶蝉科)昆虫分子系统发育的研究进展。目前角顶叶蝉类的研究成果相对较多,大叶蝉亚科次之,其余类群的研究较少或无。线粒体基因与核基因序列联合分析以及线粒体全序列分析以及基因序列与形态数据相结合分析,分子鉴定叶蝉与共生菌之间的协同进化的研究,将是叶蝉分子系统学未来发展的主要研究手段。     

分子生物学技术在昆虫系统学研究中的应用

分子生物学技术应用于昆虫系统学研究,是８０年代末新兴起来的,近几年来发展相当迅速。为了把握这个研究方向,并促进这个研究领域的发展,作者从研究方法、研究内容、研究对象等方面着手,对近１０年来分子生物学技术应用于昆虫系统学中的研究进展进行了概括和总结。介绍了ＤＮＡ序列测定、ＲＦＬＰ,分子杂交技术、ＲＦＰＬ、分子杂交技术、ＲＡＰＤ、ＳＳＣＰ及ＤＳＣＰ等几种主要方法及其应用情况,并从种及种下阶元的分类鉴定     

昆虫核酸分子系统学研究进展

本文从研究对象、方法、类群、内容等方面综述了近十年来昆虫核酸分子系统学研究进展概况。文中首先介绍了ＲＦＬＰＡ、探针杂交及ＤＮＡ指纹、ＰＣＲ与ＲＡＰＤ－ＰＣＲ、顺序分析方法及应用情况,列举了在双翅目、膜翅目、同翅目、直翅目等目昆虫中的研究进展,并从居群遗传结构、分类学研究、系统发育和分子进化４个方面总结了昆虫核酸分子系统学的研究内容和主要成果,最后指出ＲＡＰＤ－ＰＣＲ与ＲＦＬＰ联合用于测序是近期昆虫分子系统学上最有应用价值的方法。     

分子分类的若干问题

本文简要介绍了分子分类学中的几个重要问题：即,（１）分子分类法的优点及其局限性;（２）分子树和物种树的关系;（３）分子种与分子分类法的关系;（４）核酸序列数据与蛋白质序列数据之比较;（５）ＭＰ、ＮＪ和ＭＬ法之比较;（６）分子树的可靠性。另外还简要介绍了两个分子分类软件,ＰＨＹＬＩＰ和ＣＬＵＳＴＡＬＶ。     

基因序列在蚤蝇科分子系统学研究中的应用

概述基因序列在双翅目蚤蝇科分子系统学研究中的应用。对蚤蝇科已测序的分类单元和基因序列进行了总结,12S rDNA和16S rDNA应用最广泛,涉及蚤蝇科17个属;获得基因序列最多的是Melaloncha属。蚤蝇科分子系统学研究内容为高级阶元系统发育分析、物种鉴定和隐存种发现。今后蚤蝇科分子系统学研究应增加蚤蝇标本的种类与数量,选择标准化基因。     

Molecular systematics: A synthesis of the common methods and the state of knowledge

The comparative and evolutionary analysis of molecular data has allowed researchers to tackle biological questions that have long remained unresolved. The evolution of DNA and amino acid sequences can now be modeled accurately enough that the information conveyed can be used to reconstruct the past. The methods to infer phylogeny (the pattern of historical relationships among lineages of organisms and/or sequences) range from the simplest, based on parsimony, to more sophisticated and highly parametric ones based on likelihood and Bayesian approaches. In general, molecular systematics provides a powerful statistical framework for hypothesis testing and the estimation of evolutionary processes, including the estimation of divergence times among taxa. The field of molecular systematics has experienced a revolution in recent years, and, although there are still methodological problems and pitfalls, it has become an essential tool for the study of evolutionary patterns and processes at different levels of biological organization. This review aims to present a brief synthesis of the approaches and methodologies that are most widely used in the field of molecular systematics today, as well as indications of future trends and state-of-the-art approaches.     

基因序列在金龟总科(Scarabaeoidea)分子系统学研究中的应用

基因序列分析是揭示金龟总科系统发育关系的重要工具。统计了应用于金龟总科中13个科的线粒体和核基因序列,综述了COⅠ、16S rRNA、28S rRNA、18S rRNA等基因序列在金龟总科分子系统学研究的新进展,探讨了不同基因序列在分类鉴定、隐存种发现、系统发育关系重建等方面的作用,对未来研究趋势进行了展望,为进一步阐明金龟总科系统发育机制奠定基础。     

核糖体DNA ITS区序列在植物分子系统学研究中的价值

本文就近年来国内外有关被子植物核糖体ＤＮＡ中的内转录间隔区（ＩＴＳ）序列在植物属内,近缘属间乃至科内系统发育研究中的应用,结合作者在中国姜科山姜属（Ａｌｐｉｎｉａ Ｒｏｘｂ．）上的研究,对ＩＴＳ区序列在植物分子系统学研究中的价值作一简要综述,对其应用前景也进行了讨论。     

Avian molecular systematics on the rebound: a fresh look at modern shorebird phylogenetic relationships

The study of avian molecular systematics currently lags behind that of mammals in several ways. Little phylogenetic resolution is observed among orders and phylogenetic studies below the ordinal level largely remain based on fast evolving mitochondrial sequences. New papers by Paton et al., Ericson et al., and Thomas et al. provide avian molecular systematics with a badly needed boost. These studies indicate that sampling more taxa and slower evolving nuclear genes yields strong phylogenetic resolution among the major shorebird (order Charadriiformes) families. The new data show surprising overall consensus and converge on certain novel clades. If correct, this newly obtained phylogenetic framework has tremendous implications for our understanding of the evolution of shorebird morphology, ecology and behaviour.     

jPHYDIT: a JAVA-based integrated environment for molecular phylogeny of ribosomal RNA sequences

jPHYDIT is a Java application designed to furnish a visual and integrated environment for molecular phylogeny. The program can be used to visualize intra-strand base-pairing information in secondary and tertiary structures of ribosomal RNA (rRNA) sequences. A function for the semi-automated alignment was included to facilitate handling of the database containing a large number of multiple-aligned rRNA sequences. Integration of nucleotide sequence editing, pairwise alignment, multiple alignment and phylogenetic treeing functions provide an easy and efficient way of analyzing rRNA sequences for molecular evolution, systematics, epidemiology and ecology.     

Molecular systematics of Eumolpinae and the relationships with Spilopyrinae (Coleoptera, Chrysomelidae)

The 3400 species of Eumolpinae constitute one of the largest subfamilies of leaf beetles (Chrysomelidae). Their systematics is still largely based on late 19th century monographs and remains highly unsatisfactory. Only recently, some plesiomorphic lineages have been split out as separate subfamilies, including the southern hemisphere Spilopyrinae and the ambiguously placed Synetinae. Here we provide insight into the internal systematics of the Eumolpinae based on molecular phylogenetic analyses of three ribosomal genes, including partial mitochondrial 16S and nuclear 28S and complete nuclear 18S rRNA gene sequences. Sixteen morphological characters considered important in the higher-level systematics of Eumolpinae were also included in a combined analysis with the molecular characters. All phylogenetic analyses were performed using parsimony by optimizing length variation directly on the tree, as implemented in the POY software. The data support the monophyly of the Spilopyrinae outside the clade including all sampled Eumolpinae, corroborating their treatment as a separate subfamily within the Chrysomelidae. The systematic placement of the Synetinae remains ambiguous but consistent with considering it a different subfamily as well, since the phylogenetic analyses using all the available evidence show the representative sequence of the subfamily also unrelated to the Eumolpinae. The Megascelini, traditionally considered a separate subfamily, falls within the Eumolpinae. Several recognized taxonomic groupings within Eumolpinae, including the tribes Adoxini or Typophorini, are not confirmed by molecular data; others like Eumolpini seem well supported. Among the morphological characters analyzed, the presence of a characteristic groove on the pygidium (a synapomorphy of the Eumolpini) and the shape of tarsal claws (simple, appendiculate or bifid) stand out as potentially useful characters for taxonomic classification in the Eumolpinae.