天牛总科Cerambycoidea昆虫是鞘翅目Coleoptera中重要的林业害虫,很多物种常蛀干为害,导致树木死亡,影响森林生态系统健康。由于天牛的蛀干危害习性,且隐蔽性强,难以防治,多数是检疫性或危险性有害生物。对物种的准确、快速鉴定是进行综合防治的第一步工作,也是深入开展生物学、生态学研究的基础。本研究针对山西天牛科昆虫,系统地整合DNA条形码数据和经典形态学数据,并对数据按照分类系统编目,提出山西省天牛科昆虫鉴定数据库的构建思路与框架,为林业工作中天牛科昆虫的识别提供可靠依据,为进一步开发有害生物识别APP奠定基础。主要研究结果如下:1.汇总实验室已积累和新收集的天牛科昆虫标本,经典形态分类学研究表明,已收集54种天牛标本,隶属6亚科43属。以国际通用的线粒体Co I基因片段为分子标记对全部标本进行DNA条形码研究,共有5亚科21属28种获得了DNA条形码数据。对每一个物种进行外部形态和鉴别特征进行详细的图像采集,共获得物种形态特征图96幅,所有图像按照现有分类系统整理、编目,为构建鉴定数据库提供了翔实资料。2.将天牛的Co I基因测序结果分别与Gen Bank数据库和BOLD数据库进行比对,发现形态学鉴定存疑的2个物种,经过DNA条形码辅助鉴定,分别鉴定为黄斑弱脊天牛Menesia flavotecta和Acanthocinus sachalinensis,反映出DNA条形码有很强的辅助鉴定效力。应用Co I基因序列5’端658 bp和400 bp片段分别进行分析,均发现四斑厚花天牛与双斑厚花天牛间的遗传距离小于2%;研究样本的线粒体Co I基因序列平均碱基组成表现出明显的A+T偏向,分别是66.6%和63.27%。基于Co I 5’端658 bp基因序列构建系统发育树,同一个属的物种在系统发育关系上聚为一支,且分支的置信度均较高。说明利用DNA条形码进行天牛科昆虫分类鉴定具有可行性和准确性,对于近缘种具有很好的鉴定效果。基于Co I 5’端400 bp基因序列构建系统发育树,同属物种的聚集程度相对较弱,表明5’端400 bp具有一定物种识别效力,但应用于系统发育分析的价值有限。3.以天牛科害虫防治的物种识别需求为问题导向,通过人机交互模式,基于开发移动APP提供科学数据源的目标,对经典形态与DNA条形码数据分别进行编目、再整合,提出构建天牛科昆虫鉴定数据库的思路,规划山西天牛科昆虫鉴定数据库的架构,为后续资源整合、共享奠定基础。为林业生产和天牛科研究提供科学依据,促进天牛科昆虫研究成果交流与共享。