检索历史 清除

摘要迟螽亚科隶属于昆虫纲、直翅目、螽亚目、螽斯科.迟螽亚科昆虫是一类活跃的捕食性昆虫,分布于东南亚和中国南部,全世界记载2属31种,中国记录1属(迟螽属Lipotactes Brunner von Wattenwyl，1898)6种.昆虫线粒体基因组遗传信息丰富、进化速率快并且结构稳定,被广泛用于系统发育的研究.分子钟是基于基因的线性置换速率,以此推断物种分化的时间.<br>　　本研究基于L-PCR结合Sub-PCR策略测定并标注了截尾迟螽Lipotactes truncatus Shi&Li，2009和越南迟螽Lipotactes vietnamicus Gorochov，1993的线粒体基因组全序列,对迟螽线粒体的基因排列、碱基含量、密码子使用等进行了分析,并与NCBI上报道的三锥迟螽线粒体基因组全序列进行了比较.结合NCBI上已知的71 种螽亚目昆虫线粒体基因组全序列和本研究测得的暗色原螽Prophalangopsis obscura (Walker，1869)的线粒体基因组全序列,基于不同的数据集(PCG∶13PCGs,PCG+R∶13PCGs+2rRNA),构建了BI树和ML树,重建了螽亚目的系统发育关系,并通过5个化石记录校准后构建了分子钟,探讨了螽亚目高级阶元的分化时间.结论如下:<br>　　1. 本研究测定了截尾迟螽和越南迟螽的线粒体全基因组序列.注释结果表明,这两种迟螽线粒体全基因组编码的基因种类均与典型昆虫线粒体一致,但与已知的三锥迟螽线粒体基因组存在相同的重排,即:trnR-trnSAGN-trnA-trnN-trnG-nad3,这可能是迟螽亚科普遍存在的一个同源衍征.<br>　　2. 越南迟螽和截尾迟螽的线粒体基因组全序列排列紧凑,存在少量的重叠区域和间隔区域.越南迟螽较截尾迟螽间隔更多,为325bp.截尾迟螽最大重叠区存在于nad3-trnE之间,重叠13bp;最大的间隔区存在于trnSAGN-trnA之间,有36bp.越南迟螽最大重叠区存在于atp8-atp6和nad4-nad4L之间,有7bp;最大的间隔区存在于nad3-trnE之间,有81bp.<br>　　3. 越南迟螽和截尾迟螽的起始密码子除cox1为CCG ,其他均为典型的ATN,终止密码子11个为完整的终止密码子TAA,2个为不完整终止密码子T.<br>　　4. 越南迟螽和截尾迟螽使用最频繁的密码子均只由A和T组成,使用最频繁的5种氨基酸均为亮氨酸(L)、异亮氨酸(I)、丝氨酸(S)、甲硫氨酸(M)和苯丙氨酸(F);使用最不频繁的是半胱氨酸(C).<br>　　5. 三锥迟螽、越南迟螽和截尾迟螽的线粒体基因组均具有A+T偏向性,A+T含量在71.97%到72.17%之间;遗传距离分析中,三锥迟螽与截尾迟螽的亲缘关系最近,三锥迟螽与越南迟螽的亲缘关系最远;Ka和Ks的分析得出,在迟螽的13个蛋白编码基因中,不同基因的Ka/Ks值差异明显,但除atp8外,不同种的同基因的Ka/Ks值差异均不显著.其中,atp8和nad6的Ka/Ks值略大,而cox1、cox2、cox3、nad1和cytb的Ka/Ks值较小.<br>　　6. 在本研究所得出的系统发育树中,PCG构建的ML树和BI树拓扑结构差异较大,部分节点支持率很低,部分总科的单系性无法得到支持.PCG+R构建的ML树和BI树拓扑结构基本一致,除裂趾蟋总科无法验证,其余总科的单系性都得到了支持.在所有系统发育树中,迟螽亚科均处于螽斯科,在BI树中,它与硕螽亚科的亲缘关系最近,而在ML树中,它与草螽亚科的亲缘关系最近,但只在PCG+R构建的ML树中,迟螽亚科分化节点获得了高的节点支持率(94.1%).<br>　　7. 通过分子钟推断:螽亚目总科的分化普遍发生于三叠纪;螽斯科与露螽科的分化发生于侏罗纪中期;迟螽亚科与其他类群的分化发生于白垩纪的晚期.