中国闪蛱蝶亚科线粒体全基因组测定及系统进化研究

摘要

闪蛱蝶亚科Apaturinae是一类重要的动物资源,隶属昆虫纲Insecta、鳞翅目Lepidoptera、蛱蝶科Nymphalidae,目前世界已知16属70种[1],在中国记载的有14属48种[1～3],属占世界属数的87.50％,种占世界种数的68.57％.其中周尧主编《中国蝶类志》(1994)记述14属38种[2,3],它们有的广泛分布(如柳紫闪蛱蝶Apatura ilia等),有的局部分布(如芒蛱蝶Euripus nyctelius等),有的间断分布(如大紫蛱蝶Sasakia charonda等).该亚科中有许多物种为农林业重要经济害虫(如柳紫闪蛱蝶A.ilia、迷蛱蝶Mimathyma chevana、帅蛱蝶Sephisa princeps等),也包括许多中国特有属或种及珍稀物种(如累积蛱蝶属Lelecella、黑紫蛱蝶S.funebris、明窗蛱蝶Dilipa fenestra等).世界范围内研究闪蛱蝶亚科分子系统关系,中国是最重要的地区.分子系统学研究对于揭示昆虫系统进化关系具有重要的作用和意义,采用多种分子标记进行研究是近年来国际上重要的研究方向.研究该亚科物种的遗传多样性和系统分类学关系不仅具有理论意义,也对其生物多样性保护和农业植保实践具有重要的价值.线粒体基因组是动物体内唯一存在的核外遗传信息载体,结构简单,母系遗传、在DNA序列进化上相对保守、含有大量直系同源基因,分子量小,易于检测,近年来被广泛应用于生物系统学及进化生物学的研究.线粒体基因组序列在探讨动物的系统发育关系、起源、进化等问题中发挥着重要作用.本项目对我国闪蛱蝶亚科物种进行了大量的收集和调查,并利用分子生物学手段对所采集的闪蛱蝶亚科物种进行线粒体全基因组测定和分析,测通了9属17种闪蛱蝶亚科物种的线粒体全基因组序列.应用所获得的分子生物学数据,构建分子系统树,研究闪蛱蝶亚科的构成和属、种之间的系统进化关系,实验结果重建了我国闪蛱蝶亚科物种之间的系谱关系,并支持蒺藜纹脉蛱蝶不归脉蛱蝶属的观点.