刘静:中国新锹甲属(鞘翅目:锹甲科)分子系统发育研究论文

刘静:中国新锹甲属(鞘翅目:锹甲科)分子系统发育研究论文

本文主要研究内容

作者刘静(2019)在《中国新锹甲属(鞘翅目:锹甲科)分子系统发育研究》一文中研究指出:新锹甲属(Nolucanus Thomson)的物种具有复杂的表型差异。同种内常共存雌雄二型、雄性多型及不同的色斑型,很多不同种间的外部形态高度相似,且缺少有效的内部解剖特征予以区分,因此该属的分类问题非常突出。目前从分子系统发育角度来探索和解决该属种间关系的研究较少。中国是世界上该属物种多样性最丰富的国家,但多数已知种的分类地位仍需进一步厘清。本研究针对上述问题,选取了中国区系的新锹甲包括华新锹甲复合种(Neolucanus sinicus complex)共计26个种101个样本,开展基于多基因联合标记的分子系统发育研究。同时通过第二代测序技术(The next-generation sequencing),对该属的线粒体基因组进行研究。主要结果如下:(1)获取了质量较好的基因片段:16S rDNA(16S ribosomal DNA)片段177条,长度为862 bp;COI(cytochrome oxidase subunit Ⅰ)片段286条,长度为927 bp;Cytb(cytochrome b)片段241条,长度为774 bp;28S rDNA(28S ribosomal DNA)片段113条,长度为816 bp;WG(Wingless)片段99条,长度为411 bp;(2)系统发育分析支持了新锹甲属是一个单系,与奥锹甲属Odontolabis存在姐妹群关系;中国区系的新锹甲属分成三大支:喜马(HM)支系(云南及西藏地区),西南(SW)支系(广西,贵州地区)和东南(SE)支系(广东,浙江,福建地区);在东南(SE)分支内,华新锹甲复合种的4亚种也聚成1个亚支,且黯光新锹甲与胜利新锹甲呈嵌套分布;(3)分化时间估算表明新锹甲属与其姐妹群奥锹甲属的最近共祖时间约在中新世早期(17.61~30.12 Mya);在新锹甲属多样化动态构成中,物种数目在5 Mya前增长呈现缓慢趋势,直到5Mya左右物种数目开始呈现快速增加趋势,并且单位时间内增长的物种数量在剧烈增加。(4)共获得了7种新锹甲属的线粒体基因组全序列,长度在16,183~18,299 bp之间,结构和组成均与经典昆虫线粒体基因组相符合。基于线粒体基因组序列的系统发育分析也支持了新锹甲属的单系性,与多基因片段联合标记所获得的结果较为一致。(5)通过线粒体基因组数据提供的序列参考,成功设计了多对高效引物,有效的提高了 COI,16S rDNA,Cytb基因序列质量,解决了该属中长期存在的因引物质量不佳导致的基因扩增问题。综合上述结果,我们得出如下结论:中国新锹甲属约在中新世早期开始分化,并进一步分为喜马、西南和东南三大支系;约在上新世早期出现了快速物种分化;这些演化进程可能与欧亚大陆发生的一系列重要地质事件及其所导致的生态环境变迁和气候动荡有关。在华新锹甲复合种内,3个种即华新锹甲、月斑新锹甲和胜利新锹甲的分类地位得到了支持,黯光新锹甲与胜利新锹甲为异名关系。通过第二代测序技术获得的线粒体全基因组数据能帮助改善线粒体基因片段的引物设计,从而有效提升片段扩增并获得高质量的基因数据。本研究为进一步探索新锹甲属的物种形成与演化奠定了基础,也为深入开展锹甲科昆虫的生态保育积累了必需的遗传学数据。

Abstract

xin qiao jia shu (Nolucanus Thomson)de wu chong ju you fu za de biao xing cha yi 。tong chong nei chang gong cun ci xiong er xing 、xiong xing duo xing ji bu tong de se ban xing ,hen duo bu tong chong jian de wai bu xing tai gao du xiang shi ,ju que shao you xiao de nei bu jie pou te zheng yu yi ou fen ,yin ci gai shu de fen lei wen ti fei chang tu chu 。mu qian cong fen zi ji tong fa yo jiao du lai tan suo he jie jue gai shu chong jian guan ji de yan jiu jiao shao 。zhong guo shi shi jie shang gai shu wu chong duo yang xing zui feng fu de guo jia ,dan duo shu yi zhi chong de fen lei de wei reng xu jin yi bu li qing 。ben yan jiu zhen dui shang shu wen ti ,shua qu le zhong guo ou ji de xin qiao jia bao gua hua xin qiao jia fu ge chong (Neolucanus sinicus complex)gong ji 26ge chong 101ge yang ben ,kai zhan ji yu duo ji yin lian ge biao ji de fen zi ji tong fa yo yan jiu 。tong shi tong guo di er dai ce xu ji shu (The next-generation sequencing),dui gai shu de xian li ti ji yin zu jin hang yan jiu 。zhu yao jie guo ru xia :(1)huo qu le zhi liang jiao hao de ji yin pian duan :16S rDNA(16S ribosomal DNA)pian duan 177tiao ,chang du wei 862 bp;COI(cytochrome oxidase subunit Ⅰ)pian duan 286tiao ,chang du wei 927 bp;Cytb(cytochrome b)pian duan 241tiao ,chang du wei 774 bp;28S rDNA(28S ribosomal DNA)pian duan 113tiao ,chang du wei 816 bp;WG(Wingless)pian duan 99tiao ,chang du wei 411 bp;(2)ji tong fa yo fen xi zhi chi le xin qiao jia shu shi yi ge chan ji ,yu ao qiao jia shu Odontolabiscun zai jie mei qun guan ji ;zhong guo ou ji de xin qiao jia shu fen cheng san da zhi :xi ma (HM)zhi ji (yun na ji xi cang de ou ),xi na (SW)zhi ji (an xi ,gui zhou de ou )he dong na (SE)zhi ji (an dong ,zhe jiang ,fu jian de ou );zai dong na (SE)fen zhi nei ,hua xin qiao jia fu ge chong de 4ya chong ye ju cheng 1ge ya zhi ,ju an guang xin qiao jia yu sheng li xin qiao jia cheng qian tao fen bu ;(3)fen hua shi jian gu suan biao ming xin qiao jia shu yu ji jie mei qun ao qiao jia shu de zui jin gong zu shi jian yao zai zhong xin shi zao ji (17.61~30.12 Mya);zai xin qiao jia shu duo yang hua dong tai gou cheng zhong ,wu chong shu mu zai 5 Myaqian zeng chang cheng xian huan man qu shi ,zhi dao 5Myazuo you wu chong shu mu kai shi cheng xian kuai su zeng jia qu shi ,bing ju chan wei shi jian nei zeng chang de wu chong shu liang zai ju lie zeng jia 。(4)gong huo de le 7chong xin qiao jia shu de xian li ti ji yin zu quan xu lie ,chang du zai 16,183~18,299 bpzhi jian ,jie gou he zu cheng jun yu jing dian kun chong xian li ti ji yin zu xiang fu ge 。ji yu xian li ti ji yin zu xu lie de ji tong fa yo fen xi ye zhi chi le xin qiao jia shu de chan ji xing ,yu duo ji yin pian duan lian ge biao ji suo huo de de jie guo jiao wei yi zhi 。(5)tong guo xian li ti ji yin zu shu ju di gong de xu lie can kao ,cheng gong she ji le duo dui gao xiao yin wu ,you xiao de di gao le COI,16S rDNA,Cytbji yin xu lie zhi liang ,jie jue le gai shu zhong chang ji cun zai de yin yin wu zhi liang bu jia dao zhi de ji yin kuo zeng wen ti 。zeng ge shang shu jie guo ,wo men de chu ru xia jie lun :zhong guo xin qiao jia shu yao zai zhong xin shi zao ji kai shi fen hua ,bing jin yi bu fen wei xi ma 、xi na he dong na san da zhi ji ;yao zai shang xin shi zao ji chu xian le kuai su wu chong fen hua ;zhe xie yan hua jin cheng ke neng yu ou ya da liu fa sheng de yi ji lie chong yao de zhi shi jian ji ji suo dao zhi de sheng tai huan jing bian qian he qi hou dong dang you guan 。zai hua xin qiao jia fu ge chong nei ,3ge chong ji hua xin qiao jia 、yue ban xin qiao jia he sheng li xin qiao jia de fen lei de wei de dao le zhi chi ,an guang xin qiao jia yu sheng li xin qiao jia wei yi ming guan ji 。tong guo di er dai ce xu ji shu huo de de xian li ti quan ji yin zu shu ju neng bang zhu gai shan xian li ti ji yin pian duan de yin wu she ji ,cong er you xiao di sheng pian duan kuo zeng bing huo de gao zhi liang de ji yin shu ju 。ben yan jiu wei jin yi bu tan suo xin qiao jia shu de wu chong xing cheng yu yan hua dian ding le ji chu ,ye wei shen ru kai zhan qiao jia ke kun chong de sheng tai bao yo ji lei le bi xu de wei chuan xue shu ju 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自安徽大学的刘静,发表于刊物安徽大学2019-07-03论文,是一篇关于新锹甲属论文,华新锹甲复合种论文,引物设计论文,遗传距离论文,线粒体基因组论文,系统发育分析论文,安徽大学2019-07-03论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自安徽大学2019-07-03论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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