中国榕小蜂触角感受器形态特征及进化适应性分析

【目的】榕树与传粉榕小蜂体系是协同进化、专性传粉的经典系统,每种榕树上一般还生活有种类丰富、数目众多的非传粉榕小蜂。在选择压力下,榕小蜂为在榕果内生存产生了明显的适应性形态。触角感受器是昆虫通讯系统的单元,其形态是反映生态和进化适应性的最佳特征之一。本文旨在对中国部分传粉和非传粉榕小蜂的触角感受器的形态多样性和进化适应性进行系统研究。【方法】对来源于海南和云南15种榕树上24种榕小蜂54个型的触角感受器形态进行了扫描电镜观察,基于现有的分子系统发育树,对传粉榕小蜂触角感受器的形态特征进行了性状演化分析,并对榕小蜂的形态特征进行了进化适应性分析。【结果】榕小蜂触角感受器普遍存在雌雄二型现象。雌蜂触角感受器种类有毛状、锥状、板状、刺状、钟形、腔锥状和栓锥状等,数目丰富,并且进果产卵的传粉雌蜂和果外产卵的非传粉雌蜂之间、进果产卵的传粉雌蜂和进果产卵的非传粉雌蜂之间在形态上存在差异。传粉雄蜂和不具有雄性多型现象的非传粉雄蜂触角感受器极为退化,具有雄性多型的非传粉雄蜂触角感受器形态在种内不具有显著差异。性状演化分析表明进化路径相当复杂,可能存在多次独立进化过程。触角感受器的形态类型与其进化适应性相关。【结论】榕小蜂触角感受器类型多样,形态变化丰富,并为适应榕果内的生存而产生了进化适应性特点。雌蜂和雄蜂在榕果内受到了完全不同的选择压力,行使不同的生态功能,从而产生了不同的适应性形态。不同的适应性形态可能与雌蜂不同的产卵行为、雄蜂不同的交配策略具有一定联系。该文是首次对中国榕小蜂触角感受器形态进行系统研究的报道,有助于更好地理解榕小蜂的形态特征、进化路线、行为策略和生态关系。     

延腹小蜂属榕小蜂对榕果果内空腔大小差异的行为和形态适应

大多数榕小蜂的雄蜂终生都在密闭的榕果中生活,榕果间果内空腔的大小存在很大的差异,这种差异可能限制对小蜂的活动。已有研究表明榕果的大小会影响果内榕小蜂雄蜂的打斗行为,那么这种差异是否会影响雄蜂的果内爬行行为? 雄蜂是否会产生适应性的形态特征？针对这些问题,在2008年6月到2009年10月期间,我们在野外采集榕果,并带回实验室中, 对榕果内生活的延腹小蜂属Philotrypesis 5种雄蜂的果内爬行行为和足的形态特征进行了研究。结果表明,根据Philotrypesis spp.雄蜂后足的跗节形态特征的不同,其后足可分成2种形态型--Ⅰ型：后足跗节基部两节的突出部分排列紧密, 后足中跗节不发达; Ⅱ型：后足跗节基部两节的突出部分排列疏松,二者之间有较宽的分隔,后足中跗节发达。GLM分析结果表明各种榕树上生活的Philotrypesis雄蜂前足腿节长宽比存在极显著差异（F_{8, 81}=94.86, P<0.001）。在大果中生活的Philotrypesis雄蜂都具有较细长的前足腿节,在小果中生活的Philotrypesis雄蜂除了M7#c-ben外,都具有较粗壮的前足腿节。当雄蜂在榕果内寻偶时,主要依靠粗壮的前足或灵活的后足在果内爬行。结果提示, 榕果空腔大小可能限制了Philotrypesis雄蜂果内爬行行为, 进而影响了雄蜂足形态的适应性进化。     

传粉和非传粉榕小蜂线粒体基因组进化差异(英文)

【目的】目前关于榕小蜂类群的线粒体基因组报道很少,本研究旨在探讨传粉和非传粉榕小蜂两个群体的线粒体基因组的进化差异。【方法】以15种榕小蜂的线粒体基因组(其中11种的线粒体基因组为新测定)数据为基础,采用比较线粒体基因组学方法,分析榕小蜂的线粒体基因组序列和进化特征。【结果】本研究新测定的11个榕小蜂物种的近全长线粒体基因组的长度范围为12 768~17 060 bp,AT含量均大于80%,除了非传粉榕小蜂Philotrypesis tridentata外,其余物种的AT偏斜为负,GC偏斜为正。榕小蜂线粒体基因重排事件很丰富,并且重排情况可能会对该类群的系统发育分析具有重要的价值。进一步的选择压力分析显示,榕小蜂线粒体基因组中的蛋白质编码基因的ω值均远远小于1,表明这些基因经历了纯化选择,传粉榕小蜂线粒体基因组中的大部分基因比非传粉榕小蜂积累了更多的非同义突变。此外与非传粉榕小蜂相比,传粉榕小蜂的线粒体基因组还具有更丰富的基因重排、更高的核苷酸多态性和更高的氨基酸替换率。【结论】传粉榕小蜂比非传粉榕小蜂的线粒体基因组进化更快,这可能与两个群体显著不同的生活方式或进化史有关。     

真社会性生活方式在隧蜂亚科中的分布格局

对隧蜂的各种生活方式的涵义作了解释。基于文献资料,总结了营真社会性生活方式的种类在隧蜂亚科中的分布格局,旨在为研究昆虫真社会性的起源和进化奠定理论基础。     

一种改进后的重叠延伸PCR法对被孢霉重组载体的构建

为了提高DNA大片段的拼接效率,通过引入逐次退火的PCR的方法,改良了传统的重叠延伸PCR方法。逐次退火PCR法,一方面延长了重叠区的PCR引物长度;另一方面把原来在1个循环中1个退火温度改成若干个,逐次降低退火温度,适用于Tm值相差比较大的引物;相邻的退火温度之间相差3-6℃。结果显示,通过此种方法成功拼接了ω3(2)和HCT两个大片段;PCR产物电泳条带单一,克隆测序证实序列完全正确,可以直接应用于后续试验。这种改进后的方法可以有效减少非特异性扩增,提高灵敏度,把这种方法称之为逐次退火重叠延伸PCR。     

XML—实现DELTA在INTERNET分布和跨平台操作的新途径

许多专家把DELTA格式和DELTA系统应用于各种生物类群的分类学研究中。随着的更新和新需求的不断出现,DELTA不适用于Internet发布和跨平台操作等缺点也逐渐暴露出来。可扩展置标语言XML（eXtensible Markup Language)是一门新兴的面向Internet的置标语言,具有巨大的发展前景,应用XML正好可以弥补DELTA的这一不足。本文着重介绍了XML语言的技术优势,探讨了根据DELTA数据格式,将XML应用于DELTA系统的方法,并以小蜂总科为例给出了相应的XML描述文件。     

北京楔缘金小蜂属纪要(膜翅目:金小蜂科)

本文记述了北京市楔缘金小蜂属Pachyneuron 4种,其中1新种,1中国新记录,1北京新记录。本文以描述新种为主,并附有种的检索表。 属征:缘脉呈楔状加粗,端部粗于基部;盾纵沟不完整;具腹柄;第二腹节明显短于其后各节之和。该属中名以前称宽缘金小蜂,为了更确切地反映属征,便于与有关属区别,改作楔缘金小蜂。     

中国凹胸姬小蜂属研究(膜翅目:姬小蜂科)

研究了中国的1新记录属,凹胸姬小蜂Alophomorphella Girault。该属原来只分布在澳大利亚,其分类学位置及其和姬小蜂亚科和其它属的关系并不明确。有些研究人员认为它属于狭面姬小蜂属Elachertus Spinola。通过扫描电镜观察和比较外部形态学研究,作者发现该属具有下列稳定的性状：1）中胸小盾片上有一条纵沟;2）前胸侧板腹面上有一对对称的斜沟。因此确认该属为姬小蜂科中一个特殊属,它和Elachertus之间没有非常近的亲缘关系。本文重新描述了A.illustris Girault的雌性,并首次描述了该种的雄性。