基于線粒體Cyt b基因的蟋蟀科分子系統(tǒng)學(xué)研究（直翅目：蟋蟀總科）.pdf

1、蟋蟀科(Gryllidae)隸屬于昆蟲(chóng)綱直翅目螽亞目蟋蟀總科(Insecta：Orthoptera：Ensifera:Grylloidea)。蟋蟀科昆蟲(chóng)既是一類(lèi)觀賞性昆蟲(chóng)，又是藥用和食用的資源昆蟲(chóng)，同時(shí)也是主要的農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)之一。國(guó)內(nèi)外對(duì)蟋蟀科昆蟲(chóng)的分類(lèi)研究工作主要集中在形態(tài)分類(lèi)、鳴聲分類(lèi)、細(xì)胞學(xué)等方面。本研究以線粒體基因Cytb為分子標(biāo)記對(duì)蟋蟀科部分種類(lèi)的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系進(jìn)行了重建，為蟋蟀科的系統(tǒng)學(xué)研究提供分子依據(jù)。 本研究應(yīng)用昆蟲(chóng)的

2、通用引物擴(kuò)增出蟋蟀科7屬和異針蟋屬1種作為外群共35條Cytb基因部分序列，序列長(zhǎng)度為579bp(去除引物序列)，從分子水平上對(duì)蟋蟀科部分類(lèi)群屬種間的系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系進(jìn)行了研究，得出以下結(jié)論： 1.蟋蟀科35條Cytb基因部分序列在堿基組成上具有偏好性。A、T、G、C的平均含量分別為32.6％、36.4％、10.1％、20.8％，A+T含量為69％，而G+C含量為30.9％，A+T含量明顯高于G+C含量。密碼子第三位點(diǎn)A+T平均含量

3、最高。第三位點(diǎn)的高轉(zhuǎn)換率與其高A+T含量有關(guān)，轉(zhuǎn)換率稍高于顛換率說(shuō)明本科昆蟲(chóng)分歧時(shí)間較近。另外Cytb基因在密碼子的使用上及氨基酸組成上也具有偏向性。 2對(duì)于蟋蟀科7屬18種蟋蟀，用幾種建樹(shù)方法所構(gòu)建的分子系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一致，系統(tǒng)發(fā)生關(guān)系為：((啞蟋屬+秦蟋屬)+(棺頭蟋屬+((油葫蘆屬+蟋蟀屬)+(斗蟋屬+灶蟋屬))))。各屬種間的系統(tǒng)關(guān)系基本和李?lèi)鸩┦空撐闹袀鹘y(tǒng)分類(lèi)的結(jié)果一致。啞蟋屬和秦蟋屬是比較原始的類(lèi)群，且支持油葫蘆屬和

4、斗蟋屬有著較近的親緣關(guān)系，而與棺頭蟋屬親緣關(guān)系較遠(yuǎn)。 3對(duì)于棺頭蟋屬內(nèi)種間的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系，用幾種建樹(shù)方法所構(gòu)建的分子系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一致，系統(tǒng)發(fā)生關(guān)系為：(尖角棺頭蟋+((泰康棺頭蟋+石首棺頭蟋)+(((多伊棺頭蟋+竊棺頭蟋)+小棺頭蟋)+哈尼棺頭蟋)))。其中泰康棺頭蟋+石首棺頭蟋是比較原始的類(lèi)群；支持哈尼棺頭蟋和竊棺頭蟋分別為兩個(gè)種的觀點(diǎn)，但對(duì)于尖角棺頭蟋及小棺頭蟋的分類(lèi)地位與李?lèi)鸩┦空撐穆杂胁顒e，還需要結(jié)合其他方法進(jìn)一步研究

5、。 4對(duì)分別采自藍(lán)田、翠華山、旬陽(yáng)、柞水和眉縣營(yíng)頭五個(gè)不同地理區(qū)域的多伊棺頭蟋的Cytb基因片段序列進(jìn)行了重復(fù)試驗(yàn)，結(jié)果顯示所測(cè)序列完全一致，沒(méi)有地域差異，可能原因有以下幾種推測(cè)：Cytb基因在種內(nèi)是穩(wěn)定的；我們選擇的序 5和GenBank中的雙斑蟋Cytb基因(Gryllusbimaculatus)的全序列比較，擴(kuò)增得到的序列位于線粒體基因組全序列Cytb基因序列的中后段(10763～11342)，所包含的變異位點(diǎn)較多