凤蝶科DNA条形码研究

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DNA条形码技术2003年由Hebert提出,根据标准线粒体基因COI基因658 bp左右的片段,通过种内和种间遗传距离差异的原理,快速、简便、廉价地进行物种鉴定,并在昆虫、鱼类、鸟类、哺乳动物和植物以及菌类等微生物中得到了广泛的应用。目前,DNA条形码不仅快速补充了已命名物种的分子证据,而且对新物种的确定及大量隐存种的发现提供了快速有效的方法和技术理论,使我们重新评估了生物多样性。尽管DNA条形码还存在一些缺点,如年轻种、近缘种、祖先多型现象、Wolbachia感染等都是影响条形码鉴定准确性的原因。但是大量的研究结果显示,DNA条形码在物种鉴定上的作用和效力是不容忽视的。   凤蝶科在蝶类中属大中型、华丽且具有一定经济价值的种类,全世界有650余种。本研究通过使用DNA条形码技术对凤蝶科91种205个个体进行条形码序列的测定和研究,并结合了部分数据库数据,结果表明种内和种间遗传距离分别为0.00%至5.98%、0.05%至28.18%。DNA条形码技术在风蝶科中种水平能有效鉴定93%与形态学鉴定一致的物种,其中有21个形态种推测可能是近期分化的近缘物种或存在一定基因交流,致使DNA条形码序列差异很小,未能得到很好的鉴定(如西番翠凤蝶Papilio syfanius与绿带翠凤蝶Papilio maackii种间遗传距离为0.05%等)。   凤蝶科各亚科和各族的分类说法存在异议,其中凤蝶亚科是最大的一个类群,其系统发育地位和内部各分类单元的关系等问题也一直是国内外学者研究的对象之一。本实验系统发育分析的结果支持喙凤蝶族的单系性,及其与凤蝶族为姊妹群的关系,燕凤蝶族是凤蝶亚科中的原始类群。绢蝶亚科分类与前人研究结果存在较大差异,但支持其中关于各族的划分;不支持国内将绢蝶属作为科级独立于凤蝶科的分类。本研究中DNA条形码对凤蝶科种上水平的系统发育关系的构建存在一定的局限性。分类问题的解决,有待应用更多的基因标记。  
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