中国北方常见芫菁分子物种界定(鞘翅目: 芫菁科)

【目的】应用线粒体COI和核CAD基因片段探讨自动条形码间隔探索(automatic barcode gapdiscovery, ABGD)、广义混合Yule溯祖模型(generalized mixed Yule coalescent, GMYC)、贝叶斯泊松树进程(Bayesian Poisson tree processes, bPTP)和贝叶斯系统发育和系统地理分析(Bayesianphylogenetics and phylogeography, BPP) 4种分析方法在芫菁科(Meloidae)昆虫分子物种界定中的适用性。【方法】分别基于COI, CAD和COI+CAD串联序列数据集,应用ABGD, GMYC, bPTP和BPP 4种方法对中国北方芫菁科常见的6属(沟芫菁属Hycleus、斑芫菁属Mylabris、豆芫菁属Epicauta、绿芫菁属Lytta、星芫菁属Megatrachelus和短翅芫菁属Meloe)18个形态种进行分子物种界定,并与形态学鉴定结果进行比较。【结果】利用COI+CAD串联序列数据集所得物种界定结果与形态鉴定结果一致;COI数据集使用ABGD和GMYC方法的界定结果与形态鉴定结果一致,而bPTP划分的物种数较形态鉴定结果多;基于CAD序列在3种单基因物种界定方法的结果中,除GMYC与形态划分一致外,其余均显示部分结果与形态划分不同。【结论】在芫菁科分子物种界定中,多基因联合序列、多种界定方法分析所得结果优于单一基因片段和界定方法的分析结果。本研究的结果为芫菁科昆虫的分子物种界定和整合分类提供了数据支持和参考。     

江西新岗山森林昆虫种内遗传距离研究

DNA条形码目前广泛用于昆虫多样性研究。本研究采用DNA条形码（即线粒体细胞色素c氧化酶亚基I基因COI 5′端）,通过比较所获分子分类操作单元（Molecular operational taxonomic units,MOTU）的种内遗传距离,探究DNA条形码在亚热带森林（位于我国江西省新岗山）不同昆虫类群中的物种鉴定和界定效用。数据分析中结合数据库比对信息,采用jMOTU、ABGD、bPTP、GMYC 这4种物种界定方法获得MOTU,从而开展种内遗传距离分析。本研究共挑选出479个昆虫样本,获得475条COI序列,经NCBI、BOLD在线数据库比对属于6个目,与形态初步划分一致;物种界定分析获得288个MOTU,其中鳞翅目最多,达85个,膜翅目、双翅目、半翅目、鞘翅目次之,分别为80、74、21和20个,直翅目最少,仅8个。膜翅目和双翅目的种内遗传距离均值及标准偏差较大（膜翅目：0.89%±0.87%;双翅目：0.73%±0.58%）,鳞翅目的最小（0.28%±0.20%）。研究表明：不同昆虫类群的种内遗传距离虽然整体在一定范围,但仍然存在一定的差异,因此不能笼统地依靠遗传距离的距离阈值进行物种划分;现有数据库需要补充足够的昆虫物种信息,才能提升物种鉴定效率。本研究丰富了亚热带森林昆虫分子数据库,同时也为进一步探索基于分子分类学开展昆虫多样性研究提供了基础数据和参考。     

基于进化树、距离和特征的DNA条形码方法研究——以百花山地区草螟科为例

DNA条形码是一种快捷高效的分子鉴定新技术,近年来在动物分类学领域中得到迅速的发展和应用。在条形码的研究中有基于进化树、距离和特征3种常用的分析方法:第1种方法需要构建系统发育树,分析样本在树上的聚类情况;第2种方法依赖于物种种内和种间的序列差异;第3种则是通过一系列的诊断特征位点来鉴定物种。本研究扩增了北京百花山地区14种草螟科昆虫88个样本的线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(mitochondrial cytochrome c oxidase subunitⅠ,COⅠ)基因片段,分别基于进化树、距离和特征方法进行了分析,以探讨不同DNA条形码方法在草螟科物种鉴定中的可行性。结果表明:在使用邻接法(neighbor-joining,NJ)构建的系统发育树上,14个草螟物种各自聚成一个单系,均被成功区分。基于Kimura双参数模型计算遗传距离得出,种内和种内有一个明显的"barcoding gap",且ABGD软件对样本的划分完全符合形态鉴定结果。在所有的草螟物种中都找到了诊断核苷酸位点,基于特征来鉴定草螟物种的成功率为100%。结果显示,这3种方法对于本研究中所涉及的草螟都具有较好的区分,基于COⅠ基因的DNA条形码可以作为一种有效的工具在草螟科昆虫的物种鉴定中进行应用。     

《中国动物志》(昆虫纲 鳞翅目 舟蛾科)

舟蛾科 (中名旧称天社蛾科 )是鳞翅目夜蛾总科中一个中等大小的科 ,全世界已记载约 3 5 0 0种。舟蛾大都是林木害虫 ,在森林、防护林、行道树、果树和苗圃等场所常有发生 ,也有少数种类为害禾本科农作物 ,个别种类 (如杨二尾舟蛾 )甚至可咬破电缆 ,造成电路事故。杨扇舟蛾、杨小舟蛾和杨二尾舟蛾是重要的杨、柳树害虫。1 979年出版的《中国经济昆虫志》(鳞翅目　舟蛾科 )记述了我国舟蛾 1 70种。随着我国舟蛾科昆虫已知种类的大量增加及舟蛾系统分类研究的进展和不断变动 ,《中国经济昆虫志》(舟蛾科 )的内容已远远不能满足科研、教学和生产…     

星斑蛾蚋全线粒体基因组序列测定及分析

[目的]蝇蛆病分布广泛,是一类主要由双翅目昆虫的幼虫引发的寄生虫病。蛾蚋幼虫是毛蠓科昆虫中可引发人体蝇蛆病的最常见物种之一。星斑蛾蚋Psychoda alternata线粒体基因组全序列对研究这类致病昆虫的系统地位具有重要的意义,也为预防和治疗蝇蛆病提供理论基础。[方法]本文利用DNA测序和克隆技术,对星斑蛾蚋的线粒体基因组进行了初步研究。[结果]研究表明:星斑蛾蚋线粒体基因组全长15 908bp,由蛋白质编码基因、tRNA基因、rRNA基因和非编码A+T富含区构成。两条链(J链和N链)共编码了37个基因。全序列碱基百分含量为39.6%A,40.3%T,11.8%C,8.3%G,全基因组序列的A+T含量为79.9%。[结论]星斑蛾蚋线粒体基因组组成和排序与典型的昆虫mtDNA一致。分布于J链的蛋白质基因有9种,而N链上有4种,其碱基含量在两条链上呈不对称现象不明显。基于线粒体13种蛋白质编码基因的26种双翅目昆虫系统发育分析表明毛蠓科与伪蚊科为姐妹群。     

长白山三种林型对蛾类群落结构和多样性的影响

选择长白山阔叶红松林、白桦林和落叶松林3种林型,对各林型蛾类的群落结构和多样性进行了比较。结果表明:蛾类各科(亚科)在3种林型中的比例分配明显不同。阔叶红松林中尺蛾科数量占优绝对优势,占47.0%,其次是舟蛾科,为9.3%。优势种为台褥尺蛾,占17.2%;从蛾类总种数和蛾类个体总数上看,白桦林中蛾类物种丰富度、多度和多样性指数明显高于阔叶红松林和落叶松林,优势度指数则最低;白桦林的优势种有尘尺蛾、枞灰尺蛾和双星白枝尺蛾;在落叶松林中,灯蛾科、波纹蛾科和枯叶蛾科的多度都比阔叶红松林和白桦林高,其优势种为阿泊波纹蛾。     

基于DNA序列信息的贞琵甲属物种界定分析（鞘翅目：拟步甲科：琵甲亚科）

贞琵甲属Agnaptoria是小琵甲亚族Gnaptorinina中第三大属和青藏高原特有类群,已知36种/亚种。本文选取3个线粒体基因（COI; Cytb; 16S rDNA）和1个核基因（28S rDNA-D2）片段,采用最大似然法（Maximum likelihood,ML）构建了该属的系统发育树;运用ASAP（Assemble Species by Automatic Partitioning）、GMYC（Generalized Mixed Yule Coalescent）和PTP（Poisson Tree Processes）3种方法对该属进行了分子物种界定分析。结果表明：综合运用3种分子物种界定方法的界定结果与形态鉴定结果基本吻合。依据形态特征与分子物种界定技术相结合的综合鉴定方法,大大提高了该类群的物种鉴定效率,为该类群未来在系统发育、地理分布格局演化等方面的研究提供了可靠的分子数据。     

基于DNA条形码的物种丰富度估计: 以宿迁地区鳞翅目蛾类为例

为了探究基于DNA条形码方法量化物种多样性指标的可行性, 本研究以江苏省宿迁地区蛾类群落为例, 基于DNA条形码方法估计群落物种丰富度并绘制等级多度分布曲线(rank-abundance curves), 同时与基于传统形态学的对应指标进行比较。结果表明: (1)基于DNA条形码的物种丰富度估计与基于形态的物种丰富度估计之间没有显著差异; (2)基于形态和DNA条形码的等级多度分布曲线趋势一致, 通过K-S检测发现二者之间没有显著性差异(P > 0.05)。结果显示, 基于DNA条形码的物种丰富度估计能够在一定程度上补充基于形态学的方法, 可以尝试将其应用于蛾类群落生态学调查研究中。     

白洋淀湿地蝗虫多样性调查及DNA条形码应用研究

为了解白洋淀湿地蝗虫的物种多样性及其分布情况,探究DNA条形码技术在物种鉴定方面的可行性,本研究对白洋淀湿地的蝗虫进行了采集调查。采用自行设计的cox1基因引物,本研究共扩增得到21种蝗虫的cox1序列97条,并利用构建NJ系统发育树法、计算遗传距离的ABGD法以及序列差异阈值分类的MOTU法对已得到的序列连同Gen Bank下载的10种25条cox1序列进行了比较分析。结果表明:白洋淀湿地蝗总科昆虫共有6科23属34种,包括1个新记录属,即异爪蝗属(Euchorthippus),和3个新记录种,即素色异爪蝗(E.unicolor)、柳枝负蝗(Atractomorpha psittacina)和日本稻蝗(Oxya japonica);蝗虫在白洋淀湿地主要分布在农田及其周围、堤坝及其周围以及淀边草丛;DNA条形码技术能够在种级阶元对蝗总科物种进行良好地解析,但物种鉴定时,不能完全脱离形态学方法。     

基于DNA条形码的四川老君山国家级自然保护区尺蛾科昆虫种类鉴定

为了解四川老君山国家级自然保护区鳞翅目Lepidoptera尺蛾科Geometridae资源,于2019年6—8月和2020年5—6月通过灯诱法采集2402号标本,运用DNA条形码技术对标本进行分子鉴定.通过BOLD数据库,邻接法构建系统发育树和ABGD在线工具对获得的297条线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ)基因...     

冀西北坝上地区灯下蛾类群落结构特征

对冀西北坝上地区蛾类进行了逐日灯诱监测,以微软系统的Excel列表、作图,进行蛾类群落的种-多度曲线作图及群落多样性(H')、均匀度(J')、物种丰富度(S)和个体数(N)的时间和空间分布的处理,并做了多样性分析。结果表明:该区蛾类已知16科173属247种,夜蛾科是该区蛾类的优势类群,旋幽夜蛾、网锥蛾野螟(草地螟)和小菜蛾为当地优势种。从5月到9月蛾类多样性指数、物种丰富度和个体数基本呈上升趋势,多样性指数与均匀度(r=0.9477)、物种数(r=0.7785)、个体数(r=0.9704)相一致。不同月份间的蛾类相似程度差异较大,种-多度关系符合对数正态分布模型,研究认为坝上地区蛾类赖以生存的生态环境稳定,生态环境条件保持较好。     

井冈山自然保护区蛾类多样性及人为干扰的影响

对井冈山自然保护区蛾类群落的多样性及其受人为干扰的影响进行了研究。结果显示：（1）人为干扰导致井冈山自然保护区蛾类群落构成有较大差别,严重干扰导致蛾类科数明显降低;物种数和个体数呈现出随着人为干扰加强而降低的趋势;蛾类各优势科在不同人为干扰样点的相对多度存在差异。（2）人为干扰导致蛾类主要科的物种数和个体数变化不同：尺蛾科、夜蛾科、毒蛾科和舟蛾科的物种数和个体数在人为干扰下降低;轻度和中度干扰导致螟蛾科和天蛾科的物种数和个体数升高,重度干扰下物种数和个体数降低;人为干扰导致灯蛾科的物种数和苔蛾科的个体数升高。（3）人为干扰导致蛾类群落Shannon多样性指数、Pielou均匀度指数降低,Berger-Parker优势度指数升高。（4）人为干扰对蛾类群落的物种数和个体数的时间动态影响较大,对Shannon指数和Pielou均匀度指数时间动态影响较小,导致Berger-Parker优势度指数时间波动幅度增大。（5）人为干扰导致样点间蛾类群落相似性较低。     

基于@RISK番茄潜叶蛾对我国番茄产业造成的经济损失评估

[目的]新发恶性外来入侵物种番茄潜叶蛾的入侵对我国番茄产业的安全生产造成了极大威胁。本文利用@RISK模型对化学防治、生物防治和理化诱控3种不同防治场景下我国番茄产业的潜在经济损失和投入防治后可挽回的经济损失进行综合评估,结果可为我国番茄潜叶蛾综合防治体系的构建提供参考。[方法]基于国内外文献收集到的番茄潜叶蛾危害数据（危害率、番茄产量损失率、防治成本和防治效果）,结合全国农产品商务信息公共服务平台、FAO获得我国番茄的种植面积、产量及价格等相关数据,利用@RISK模型对不防治场景和3种不同防治场景下的番茄产业的经济损失进行评估。[结果]番茄潜叶蛾在不防治场景下每年给我国番茄产业造成的经济损失总量在（8226165.67~41903398.26）万元,在化学防治（使用合成杀虫剂）、生物防治（释放天敌昆虫和微生物制剂）和理化诱控（基于灯光和合成性信息素的诱杀产品）3种不同防治场景下能有效挽回经济损失,分别为89.83%、87.90%和89.19%。[结论]基于不同的防治场景能够有效挽回番茄潜叶蛾造成的经济损失,面对该害虫在我国的严峻扩散形势,建议各级政府和行业部门应高度重视并进一步加强番茄潜叶蛾的防控,保障我国番茄产业的安全生产。     

新疆蛾类区系初步分析

对新疆蛾类标本鉴定和资料整理,共得到蛾类12科245属549种。其中种类最多的是夜蛾科Noctuidae136属364种,物种数量超过20种的分别有卷蛾科Tortricidae 24属36种,天蛾科Sphingidae 13属30种,灯蛾科Arctiidae 19属25种和木蠹蛾科Cossidae 8属25种;物种数超过10种的有尺蛾科Geometridae 13属18种,螟蛾科Pyralidae 14属17种和舟蛾科Notodontidae 8属17种;其余几个科种类均少于10种。在世界动物地理中,新疆蛾类以古北界为主,种数占到了434种(79.05%),其他动物地理区划组成类型仅115种(20.95%)。属级区系类型与种级基本一致,古北界162种,占总数的66.12%;古北界+东洋界共有58属,占23.67%,两种分布型占总数的89.79%。在中国动物地理中,新疆蛾类与蒙新区关系最为密切,共计245种(44.63%),其次是蒙新与华北共有56种(10.20%),蒙新与青藏共有52种(9.47%),其他动物区系组成较少。属级的区系类型以蒙新区为主,与同处古北界的东北区、华北区和青藏区关系最为密切。     

杨扇舟蛾卵和幼虫的空间分布型及抽样技术

研究了杨扇舟蛾Clostera anachoreta(Fabricius)卵和幼虫的空间分布型及抽样技术,结果表明杨扇舟蛾卵和幼虫在杨树林的分布型均为聚集型中的负二项分布。几种抽样方法中,卵以棋盘式最好,幼虫以平行线法最好。同时建立了杨扇舟蛾卵的下层抽样模型为y=2.4481x 0.4243;幼虫的中、下层抽样模型为y=2.4605x 3.9126。     

巨疖蝙蛾不同虫态的COI基因条形码识别

【目的】巨疖蝙蛾Endoclita davidi(Poujade,1886)是雪峰虫草菌Ophiocordyceps xuefengensis的重要寄主。本研究分析了该虫线粒体DNA COI基因条形码,以在不同虫态及被虫草菌寄生的僵虫状态下能快速准确鉴定寄主种类。【方法】PCR扩增巨疖蝙蛾成虫(足一对,胸肌,翅基部)、卵(单粒)、幼虫(胸足一对)、蛹(少量体壁组织)及虫草僵虫(胸足或体壁)组织共计21个样品的COI基因片段(约658 bp)并进行测序和比对;以MEGA6.0软件的K2-P双参数模型计算种内及种间遗传距离;以邻接法(neighbor-joining,NJ)和最大简约法(maximum parsimony,MP)两种方法构建系统发育树。【结果】聚类分析与形态学鉴定结果一致,所纳入分析的20个样品均为同一物种,节点支持率可达99%。种内遗传距离为0.00%~1.08%,平均0.54%。与蝙蝠蛾科其他6种昆虫种间遗传距离为5.36%~13.31%,平均10.47%;种间遗传距离为种内遗传距离的19.39倍(10.47%vs 0.54%),而且种内与种间遗传距离没有重叠区域。【结论】基于mtDNA COI基因DNA条形码技术可以用于巨疖蝙蛾的快速准确鉴定,并对蝙蝠蛾科(Hepialidae)昆虫的分子系统发育分析有重要意义。     

三种斑野螟全线粒体基因组及螟蛾总科系统发育分析

[目的]草螟科昆虫大多是重要的农林害虫,深入研究草螟科昆虫的系统进化关系,对这类农林害虫的防治以及了解其生物多样性有重要意义。[方法]本文通过PCR结合引物步移法测定了桃多斑野螟Conogethes punctiferalis、白蜡绢须野螟Palpita nigropunctali和豹纹卷野螟Pycnarmon pantherata的全线粒体基因组序列并对其进行了初步的分析。[结果]桃多斑野螟、白蜡绢须野螟、豹纹卷野螟线粒体基因组全长分别是15 325、15 226、15 545 bp,由13个蛋白质编码基因(PCGs),22个转运RNA基因(tRNA),2个核糖体RNA基因(rRNA)和1个长度可变的控制区构成。13个蛋白编码基因除COⅠ以CGA作为起始密码子外,其余均以ATN作为起始密码子。对于终止密码子的使用,除COⅠ、COⅡ、ND5存在不完全终止密码子TA或T外,其它都为完全终止密码子TAA。豹纹卷野螟是已测螟蛾总科线粒体基因组序列最大的一个物种,其线粒体基因组序列长度差异主要存在于控制区。[结论]3种斑野螟全线粒体基因组中基因的相对位置和排序、碱基组成和密码子使用、tRNA二级结构、以及非编码区序列结构等都符合螟蛾总科昆虫的线粒体基因组特点。基于13个蛋白质编码基因采用最大似然法和贝叶斯法对螟蛾总科8个亚科进行初步的系统进化分析,两种结果均符合以往形态学和分子数据的研究结果。     

西北太平洋海岸带大弹涂鱼复合体的隐存种与进化历史简

大弹涂鱼Boleophthalmus pectinirostris间断分布于西太平洋海岸带东亚与马来西亚马六甲海峡,但马来西亚种群的分类地位尚存争议。研究使用线粒体ND5基因序列(718 bp)与核位点Rag1基因序列(1395 bp)对西北太平洋海岸带11个地点的45尾大弹涂鱼属鱼类进行系统发育关系重建,结果表明大弹涂鱼包括东亚与马来西亚两个单系群,两者形成姊妹群关系。GMYC分析、*BEAST物种树支持大弹涂鱼东亚谱系和马来西亚谱系是不同种。分子测定年龄分析表明大弹涂鱼东亚谱系与马来西亚谱系之间的分化时间为2.73百万年。因此,西北太平洋海岸带大弹涂鱼是复合体,包括两个物种:东亚种群是大弹涂鱼Boleophthalmus pectinirostris sensu stricto,而马来西亚种群是隐存种Boleophthalmus sp.。大弹涂鱼与隐存种之间的物种分化可能是晚上新世冰期海平面下降产生的地理隔离以及间冰期洋流对基因交流的阻碍两方面相互作用的结果。     

我国华东地区两种茶尺蛾的形态和分子鉴定

【目的】我国华东地区两种严重危害茶树的害虫灰茶尺蛾Ectropis grisescens Warren,1894和茶尺蠖Ectropis obliqua(Prout,1915)的形态相似、分类不清,在农业生产中常常混淆,给防治工作的开展带来了相当大的困难。为了准确的鉴别灰茶尺蛾和茶尺蠖,本文对这两种害虫进行了形态学观察和分子特征分析。【方法】对灰茶尺蛾和茶尺蠖成虫、卵、幼虫和蛹的形态特征进行了比较分析;并对灰茶尺蛾和茶尺蠖的39个样本的线粒体COⅠ基因进行了扩增和测序,分析了两物种种内和种间的遗传距离,并基于Kimura-2-parameter模型,利用ML和NJ法构建系统发育树。【结果】灰茶尺蛾和茶尺蠖部分形态学特征具有显著差异;分子数据表明二者种内和种间遗传距离存在明显的"barcoding gap",利用ML和NJ法构建的系统发育树可以将灰茶尺蛾和茶尺蠖成功的区分开。【结论】基于COⅠ基因的分子鉴定结果与形态学鉴定结果相符合,可用于害虫防治和相关研究中。     

后河国家级自然保护区蛾类昆虫的季节多样性

后河国家级自然保护区位于湖北省与湖南省交界处,属于武陵山脉,与湖南壶瓶山国家级自然保护区相邻。该保护区自然环境优越,为昆虫繁衍提供了良好条件。为了研究后河国家级自然保护区蛾类昆虫的季节动态变化,在春、夏、秋三季,选取茅坪、湾潭和独岭为样地,采用灯光诱集方法,对后河国家自然保护区的蛾类昆虫群落多样性及季节变化进行了调查。采用α-多样性测度方法,分析了物种丰富度(S)、多样性指数(科、属及种级)(H)、均匀度指数(J)和优势度指数(D)。结果表明:后河国家自然保护区的蛾类昆虫分属21科173属227种,其中夜蛾科的丰富度最高达到62。随后是,尺蛾科和螟蛾科昆虫,它们的物种丰富度指数分别为为58和25。从各科个体数来看,尺蛾科昆虫最多有423头,灯蛾科排第二,有351头,第三的是夜蛾科昆虫有336头。蛾类昆虫的物种丰富度指数、多样性指数、均匀度指数及优势度指数随季节变化而变化。蛾类昆虫的物种丰富度指数以夏季最高,达到117;然后依次是秋季和春季。科级、属级和种级多样性指数也以夏季最高,分别为2.22、4.05和4.29。均匀度指数和优势度指数以春季最高,分为2.40和0.12。研究得出后河国家级自然保护区的生态环境好。