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弓背蚁族是蚁亚科中最大的一个族,目前全世界已知8属2470种。弓背蚁族昆虫在陆地生态系统中占据着重要的地位,但是由于其在形态学上难以区分,导致存在很多分类问题,这也成为了推进该族昆虫系统分类研究,澄清更高级阶元系统发育关系的一大障碍。本研究通过形态分类与分子生物学手段相结合的方法,对采自中国不同地区的弓背蚁族24种蚂蚁的正确鉴定以及其系统发育关系进行了探究。在形态分类学方面,运用基于高斯混合模型的聚类分析方法和基于人工神经网络的分析方法对弓背蚁族昆虫的部分种类进行了正确分类鉴定的研究,主要得到以下结论:(1)基于高斯混合模型的聚类分析,对弓背蚁族部分种类的总体正确鉴定率为82.1%,人工神经网络的分析,对弓背蚁族部分种类的总体正确鉴定率为78.6%。表明两种分析方法对于弓背蚁族昆虫的正确分类均具有较好的适用性。相比来看,基于高斯混合模型的聚类分析具有更好的性能。(2)两种分析方法对尼科巴弓背蚁、平和弓背蚁、哈氏多刺蚁、梅氏多刺蚁的正确鉴定率均很高,平均正确鉴定率达到了85%以上。(3)两种分析方法对于样本数较多且具有较为明显区别于其他种类的形态特征的种类,正确鉴定率较高。在分子生物学方面,对弓背蚁族的部分种类进行了DNA条形码研究,运用贝叶斯法(BI)和最大似然法(ML)重建了弓背蚁族昆虫部分种类的系统发育关系,主要得出以下结论:(1)种间遗传距离分析表明,弓背蚁属中,尼科巴弓背蚁C.nicobarensis与窄颈弓背蚁血色亚种C.angusticollis subsp.Sanguinolentus的亲缘关系最远;截胸弓背蚁C.mutilarius与沃斯曼弓背蚁C.wasmanni的亲缘关系最近。多刺蚁属中,哈氏多刺蚁P.halidayi与短胸多刺蚁P.brevicorpa的亲缘关系最远;光胫多刺蚁P.tibialis与江华多刺蚁P.jianghuaensis的亲缘关系最近。而在两个属之间,日本弓背蚁C.japonicus与短胸多刺蚁P.brevicorpa和哈氏多刺蚁P.halidayi的亲缘关系均最远。(2)碱基替换饱和性分析表明,CO1基因片段的转换和颠换均未达到饱和,可以用于系统发育分析。(3)两种方法构建的系统发育树均表明,共有14个物种能够单独聚成一支,分别是少毛弓背蚁C.spanis、褐毛弓背蚁C.fuscivillosus、平和弓背蚁C.mitis、四斑弓背蚁C.quadrinotatus、尼科巴弓背蚁C.nicobarensis、哀弓背蚁C.dolendus、窄颈弓背蚁血色亚种C.angusticollis subsp.Sanguinolentus、未知种Camponotus sp.1、短胸多刺蚁P.brevicorpa、双齿多刺蚁P.dives、江华多刺蚁P.jianghuaensis、叶形多刺蚁Polyrhachis lamellidens、哈氏多刺蚁P.halidayi、梅氏多刺蚁P.illaudata。这与形态分类的结果高度一致。(4)弓背蚁属11种昆虫较为可靠的系统发育关系为:(日本弓背蚁C.japonicus+少毛弓背蚁C.spanis+褐毛弓背蚁C.fuscivillosus+未知种Camponotus sp.1+(平和弓背蚁C.mitis+(四斑弓背蚁C.quadrinotatus+尼科巴弓背蚁C.nicobarensis)+哀弓背蚁C.dolendus+(沃斯曼弓背蚁C.wasmanni+截胸弓背蚁C.mutilarius)+窄颈弓背蚁血色亚种C.angusticollis subsp.Sanguinolentus)))))))),但通过两种系统发育树拓扑结构的对比来看,日本弓背蚁C.japonicus和少毛弓背蚁C.spanis的进化地位需要进一步探讨。(5)多刺蚁属11种昆虫较为可靠的系统发育关系为:((结多刺蚁P.rastellata+短胸多刺蚁P.brevicorpa)+双齿多刺蚁P.dives+(光亮多刺蚁P.lucidula+(江华多刺蚁P.jianghuaensis+光胫多刺蚁P.tibialis)+叶形多刺蚁P.lamellidens+(亚毛多刺蚁P.subpilosa+哈氏多刺蚁P.halidayi)+(梅氏多刺蚁P.illaudata+拟梅氏多刺蚁P.proxima)))))),但两种方法的系统发育树拓扑结构稍微不同,反映出双齿多刺蚁P.dives、光亮多刺蚁P.lucidula的进化地位仍需进一步探讨。