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纤毛虫隶属于原生生物界纤毛门,是一类多样性较高的单细胞真核生物,已报道8000余种,广泛分布于海水、淡水、土壤甚至极端环境中。旋唇纲是纤毛虫中结构最复杂、多样性最高的类群,约占已报道纤毛虫总数的1/4。由于单基因和几个基因串联的系统发育学研究的局限性以及组学数据的缺乏,纤毛门各类群间的系统发育关系仍然存在争议。因此,我们利用单细胞测序技术对来自7个纲、10目、11科、11属的11种纤毛虫进行高通量测序,并结合已发表的纤毛虫组学数据,通过系统发育基因组学分析方法,探讨长期存在争议的纤毛门主要类群间以及旋唇纲内部类群的系统发育问题。主要研究结果如下:(1)基于30个物种、111个直系同源基因的35067个氨基酸位点的系统发育基因组学分析覆盖了纤毛门10纲、21目、25科、26属、26种纤毛虫。为覆盖纤毛门更多的纲级阶元数据,本分析采用新测序的9种纤毛虫数据,分别为:Chilodonella sp.、板壳虫未定种(Coleps sp.)、篮环虫未定种(Cyrtolophosis sp.)、长颈虫未定种(Dileptus sp.)、Evaginogenida sp.、Nyctotherus sp.、旋口虫未定种(Spirostomum sp.)、澳大利亚速体虫(Notohymena australis)和瘦尾虫未定种(Uroleptus sp.)。研究结果支持纤毛门单系,其内部两个亚门Postciliodesmatophora和Intramacronucleata单系;Intramacronucleata亚门中SAL超群和CONthreeP超群单系;在SAL超群中,旋唇纲和Armophorea纲的亲缘关系较近,裂口纲聚在SAL超群的基部;在CONthreeP超群中,寡膜纲和前口纲的亲缘关系较近,肾形纲和篮管纲的亲缘关系较近。(2)为覆盖更多的旋唇纲纤毛虫数据,本分析基于37个物种,151个直系同源基因的51596个氨基酸位点的系统发育基因组学分析,包含旋唇纲的4亚纲、7目、11科、14属、19种纤毛虫,其中四种为新测序种:澳大利亚速体虫(Notohymena australis)、瘦尾虫未定种(Uroleptus sp.)、楯纤虫未定种(Aspidisca sp.)和弹跳虫未定种(Halteria sp.)。结果支持旋唇纲中四个亚纲即腹毛亚纲、列毛亚纲、寡毛亚纲和游仆亚纲单系;腹毛亚纲中,尾柱目非单系,瘦尾虫与散毛目中的尖毛虫科聚为一枝,支持瘦尾虫隶属于散毛目。