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本文以木通红喀木虱Cacopsylla coccinea为研究对象,进行了线粒体基因组的测定与特征分析,并构建了系统发育树,旨在了解木通红喀木虱在同翅目中系统进化地位。主要研究结果如下: 本研究成功测定了木通红喀木虱全线粒体基因组,其全长为14,832 bp。 1)包括13个蛋白质编码基因、22个转运RNA基因、2个核糖体RNA基因和一个AT富含区; 2)存在16个基因间隔区(其间隔范围1-51 bp,全长共235 bp)和基因重叠区10个(重叠范围在1-41bp之间,全长共83 bp); 3)该昆虫线粒体全基因组、rRNA和PCGs的AT含量分别为72.04%、77.06%和70.05%,其中蛋白质编码基因中密码子第3位点的AT含量高于其它2位位点,L链密码子第2位位点的AT含量最高,值为79.65%; 4)蛋白质编码基因的AT-偏斜和GC-偏斜皆为负值; 5)蛋白质编码基因均以典型的ATN为起始密码子;大多数的终止密码子为完整的TAG和TAA,也存在不完整的T; 6)该昆虫线粒体基因组中氨基酸主要由6种疏水性的苯丙氨酸、甲硫氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丝氨酸和缬氨酸组成; 7)tRNA最长的有72 bp,而最短的仅有54 bp,除trnS1外其余具有典型的三叶草二级结构,同时tRNA二级结构中存在缺失T-臂或D-臂,还存在接受碱基错配; 以木通红喀木虱、枸杞木虱和脉斑银木虱三种昆虫为材料,采用比较基因组学和生物信息学为手段,分析木虱科线粒体基因组的分子组成特征。 结果表明: 1)三种昆虫基因组大小相似; 2)与其它两种昆虫相比,木通红喀木虱线粒体trnV基因发生重排; 3)脉斑银木虱间隔区最长,而枸杞木虱重叠区为最大; 4)三种昆虫AT含量基本相似,均约为70%; 5)三种昆虫存在碱基不对称,其中H-链和L-链上的第3个密码子位点AT的含量远高于其它位点; 6)三种昆虫线粒体基因组中nad5、nad6和cob基因的碱基置换率均小于1,说明它们受到负选择作用。 以已测定的同翅目中27种昆虫为材料,采用最大似然法(Maximun likelihood,ML)和贝叶斯推理法(Bayesian inference,BI)分析rRNA和PCGs两种数据集,构建27种同翅目线粒体基因组序列系统发育关系。结果表明,基于PCG和rRNA的2个数据集构建的ML树和BI树基本一致,大体上能将同翅目中不同科的物种聚在一起。但从rRNA和PCGs两种数据集来看,PCGs构建的系统进化树高可靠,因为可能的原因是rRNA上的碱基进化树速率快不利于高阶元的分类。