蜡蝉总科昆虫翅基片及翅连锁超微结构研究(半翅目:头喙亚目)

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蜡蝉总科Fulgoroidea隶属半翅目Hemiptera头喙亚目Auchenorrhyncha,目前全世界已记载21个现生科,其中中国已知有16个科。该类群的种类均为植食性,通过刺吸汁液、产卵、分泌蜜露影响植物光合作用,特别是传播植物病毒病,给农林业生产常带来严重的经济损失。由于目前蜡蝉总科系统发育关系还存在较大争议,一些科级单元之间的亲缘关系尚不明确,亟需进一步深入研究。因此,本研究采用光学显微镜与扫描电子显微镜,分析比较了中国蜡蝉总科13科13个代表种的前翅基部形态及翅连锁的超微结构,并据此构建了蜡蝉总科的系统发育关系。研究结果如下:1、蜡蝉总科各科代表种的前翅基部都由肩板、肩片、径脉基部、第一至三腋片、近中片、远中片、前背翅突、中背翅突、后背翅突及中胸腋索等结构组成。各代表种间主要特征区别在于以上各结构的形状、大小、骨化程度及各结构间的连接方式,肩片、近中片和远中片存在与否以及后背翅突是否延伸出细长骨片。此外,各科代表种间肩板形状和大小的变化较大,是蜡蝉总科各科间最明显的鉴别特征。2、蜡蝉总科昆虫翅连锁后折主要由纵向褶皱、毛形感器、微型突起、铲状叶片等结构组成,其形态在各科间存在明显差异,主要表现在后折表面褶皱密集程度、毛形感器的有无、微型突起的分布及铲状叶的数量上。3、基于前翅基部形态及翅连锁后折超微结构特征构建了科间系统发育关系,结果支持蜡蝉总科的单系性,并支持以下科间的姐妹群关系,包括阉蜡蝉科和粒脉蜡蝉科、菱蜡蝉科和飞虱科、瓢蜡蝉科和袖蜡蝉科、璐蜡蝉科和颜蜡蝉科、象蜡蝉科和蜡蝉科、蛾蜡蝉科和广蜡蝉科;扁蜡蝉科与璐蜡蝉科、颜蜡蝉科的聚类关系为[扁蜡蝉科+(璐蜡蝉科+颜蜡蝉科)],广蜡蝉科与蛾蜡蝉科、娜蜡蝉科的聚类关系为[娜蜡蝉科+(蛾蜡蝉科+广翅蜡蝉科)]。本研究可以为蜡蝉总科高级阶元系统发育关系重建、科级单元特征修订,以及所隶属单元归属的进一步明确等提供更多科学信息。
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