论文部分内容阅读
阔野螟属Patania Moore,1888隶属于鳞翅目Lepidoptera螟蛾总科Pyraloidea草螟科Crambidae斑野螟亚科Spilomelinae,其模式种为Botys concatenalis Walker,1866。全世界已记载约50种,我国已记载28种。本属一些种类在外部形态上较为相似,种类鉴定多依据外生殖器特征。本文结合传统分类学方法和分子生物学的技术手段,首次对中国阔野螟属Patania进行分子系统学研究,探讨基于线粒体及核基因的物种间亲缘关系,旨在揭示阔野螟属Patania的种间关系,为斑野螟亚科昆虫的系统发育与演化研究打下基础。本研究选用线粒体基因CO1上长为658 bp的片段,核基因CAD长为615 bp的片段和核糖体基因Rp S5上长为597 bp的片段对中国阔野螟属进行基因组DNA的提取及目的片段的扩增,应用Clustal等软件进行序列的比对和分析,并采用邻接法(NJ)、最大似然法(ML)和贝叶斯法(BI)3种方法构建系统发育树来推测系统发育关系。主要结果和讨论如下:1.使用DNA Barcoding技术成功的鉴定出阔野螟属27个种,结果显示每个种均能聚到一起,证明了使用通用引物LCO/HCO扩增出来的长为658 bp的基因片段,作为DNA Barcode序列来鉴定物种是有效的。2.使用MEGA 5.05软件,基于Kimura-2-parameter模型,bootstrap1000次计算得到CO1基因在阔野螟属种内的平均遗传距离0.013。阔野螟属26个种基于CO1基因的种间平均遗传距离为0.101。种内平均遗传距离明显小于种间平均遗传距离。3.根据CO1基因序列构建的NJ树、ML树和BI树的结果表明,三者拓扑结构基本相同,中国阔野螟属26个种可以分为8支。此外,每个种的个体均能聚合,包括新种丁紫阔野螟Patania clava Xu et Du,与其相似种聚合成1支。4.根据CAD+CO1+Rp S5基因联合序列构建的NJ树、ML树和BI树的拓扑结构基本相同,NJ树基于遗传距离建树所得种类聚类情况较ML树与BI树更粗放,在进行系统发育关系分析时,采用ML树与BI树的建树结果,认为中国阔野螟属17个种可以分为7支。5.综合分析外部形态特征、外生殖器特征和系统发育树的结果,最后,本研究将中国阔野螟属的27个种,包括1新种按亲缘关系分成7组。组内种间的亲缘关系相对组外的种较近。分组如下:1)四目阔野螟Patania inferior(Hampson,1898),窗斑阔野螟P.mundalis(South,1901),四斑阔野螟P.quadrimaculalis(Kollar et Redtenbacher,1844);2)橙缘阔野螟P.costalis(Moore,1888),三纹阔野螟P.harutai(Inoue,1955),暗黑阔野螟P.holophaealis(Hampson,1912),宽缘阔野螟P.scinisalis(Walker,1859)和灰褐阔野螟P.verecunda(Warren,1896);3)丁紫阔野螟P.clava Xu et Du,sp.nov.,紫褐阔野螟P.iopasalis(Walker,1859),黄褐阔野螟P.obfuscalis Yamanaka,1998和甘薯阔野螟P.plagiatalis(Walker,1859);4)枇杷阔野螟P.balteata(Fabricius,1798),三条阔野螟P.chlorophanta(Butler,1878),橙黑阔野螟P.nigriflava(Swinhoe,1894),栅纹扇野螟P.punctimarginalis(Hampson,1896),豆阔野螟P.ruralis(Scopoli,1763)和淡黄阔野螟P.sabinusalis(Walker,1859);5)橙纹阔野螟P.orissusalis(Walker,1859),褐缘阔野螟P.sellalis(Guenée,1854),P.concatenalis(Walker,1866),暗纹阔野螟P.definita(Butler,1889),P.sp.和黑纹阔野螟P.xuthusalis(Walker,1859);6)二斑阔野螟P.deficiens(Moore,1887);7)亮斑阔野螟P.expictalis(Christoph,1881)和P.semivialis Moore,1888。