题目：中国斑腿蝗科部分种类线粒体COII基因的分子进化与系统学研究

　　蝗虫是农牧林业的主要害虫，有些种类可能造成严重危害，因此，不 断深入进行蝗虫基础理论研究，其中包括蝗虫系统学研究至关重要。近年来，该 方面的研究已迈入分子系统学水平。斑腿蝗科是蝗总科中最大的一个科，而目前 我国斑腿蝗科的分子系统学研究还不够深入，需要选用更多的分子标记去探讨该 科的系统发育关系。 　　线粒体编码基因细胞色素c氧化酶亚基II(COII)已成为当前动物分子系统学 中应用最广泛的分子标记，特别是在昆虫中。本研究采用PCR产物直接测序法测 定了斑腿蝗科1O个亚科16属22种的COII基因585bp的片段，以癞蝗科的肃南 短鼻蝗作为外群，使用ClustalX1.83进行序列比对，MEGA V2.1进行序列组成分 析，并对数据集的系统发育信号进行评估，在PAUP*4.Ob1O(PPC)中采用NJ法、 MP法、ML法以及在Mrbaves V3.O中的贝叶斯系统发育推论(BI)法构建系统发育 树。最终得到以下结果： 　　1.22种斑腿蝗科昆虫的COII基因序列片段组成表现强烈的A+T含量偏向性 (69.2％)，特别是在密码子第三位高达88.8％。转换和颠换比(TS／TV)与遗传距 离具有依赖性。氨基酸序列由19种氨基酸组成，缺少Cvs,Ile、Leu、Ser、Thr、 Asp使用较频繁。 　　2．对COII基因585bp序列片段构成的全数据组和根据密码子不同位点划分的 密码子第一、第二和第三位点数据组的系统发育信号进行评估，内容包括替换饱 和分析、树长分布分析和PTP检验，结果显示不同数据组都具有一定的系统发育 信息。 　　3．采用NJ、MP、ML和BI法分别构建了斑腿蝗科22种蝗虫的系统发育关系 树，结果发现四种方法得到的系统树存在一定差异，这说明该数据组在解决这22 种蝗虫的系统发育关系上提供的信息有限。 4．在四种方法得到的合一树中发现：①星翅蝗亚科、刺胸蝗亚科、黑背蝗亚 科、斑腿蝗亚科的亲缘关系较近，它们的关系可表示为(((星翅蝗亚科，刺胸蝗 亚科)黑背蝗亚科)斑腿蝗亚科)，包括星翅蝗属(短星翅蝗、意大利蝗)，棉蝗 属(棉蝗)，黄脊蝗属(日本黄脊蝗)，素木蝗属(长翅素木蝗、云贵素木蝗)，外 斑腿蝗属(大斑外斑腿蝗、短角外斑腿蝗)；②卵翅蝗亚科卵翅蝗属的小卵翅蝗与 稻蝗亚科稻蝗属的中华稻蝗相聚，然后与小稻蜱相聚，显示它们之间亲缘关系较 近，建议卵翅蝗亚科似乎应归入稻蝗亚科中，板胸蝗亚科与这两个亚科的关系较 近；③黑蝗亚科和秃蝗亚科属种的分支关系为(((峨眉腹露蝗，华阴腹露蝗)秦 岭蹦蝗)(中华越北蝗，秦岭小蹦蝗))，显示黑蝗亚科和秃蝗亚科似乎应合并为一 个亚科；④切翅蝗亚科内部属种之间以及它与上述几个亚科的系统发育关系未得 到解决，需要更多的数据支持；⑤黑蝗亚科、秃蝗亚科与本研究中其它几个亚科 相比较亲缘关系较远。 　　5．应用COII基因对斑腿蝗科昆虫系统发育关系进行研究时发现，该基因在解 决斑腿蝗科22个种亚科以下属种间的系统发育关系时是一个有效的分子标记，但 在解决亚科之间的关系时存在一定不足。 　　本研究对斑腿蝗科22种昆虫线粒体COII基因部分序列的测定是对我国斑腿 蝗科昆虫进行的较大规模的线粒体基因序列分析，通过对其分子进化特征和系统 发育关系的研究，为进一步探讨该科的系统发育关系提供了分子方面的证据，有 助于完善我国斑腿蝗科昆虫的系统学研究。