莫名等蜉Isonychia ignota和中國(guó)擬短絲蜉Siphluriscus chinensis線(xiàn)粒體基因全序列的測(cè)定.pdf

1、關(guān)于蜉蝣目在有翅昆蟲(chóng)中的系統(tǒng)發(fā)生位置一直存有爭(zhēng)論,除了原先的三種主要觀(guān)點(diǎn)外(古翅亞部=蜉蝣目(Ephemeroptera)+蜻蜒目(Odonata),伴翅亞部=蜻蜒目+新翅類(lèi)(Pterygota),聯(lián)翅亞部=蜉蝣目+新翅類(lèi)),最近的研究提出了一個(gè)新觀(guān)點(diǎn),即認(rèn)為蜉蝣目和禳翅目(Plecoptera)是姐妹群關(guān)系,而現(xiàn)存的新翅類(lèi)不是一個(gè)單系群。在蜉蝣目?jī)?nèi)部,關(guān)于等蜉科(Isonychiidae)和中國(guó)擬短絲蜉科(Siphluriscidae

2、)的分類(lèi)地位也一直存在爭(zhēng)議。
　　 本研究測(cè)定了莫名等蜉(Isonychia ignota)和中國(guó)擬短絲蜉(Siphluriscuschinensis)的線(xiàn)粒體全序列(mtDNA)。莫名等蜉的mtDNA是長(zhǎng)為15105bp的環(huán)狀DNA分子,編碼37個(gè)基因(13個(gè)蛋白編碼基因、2個(gè)核糖體RNA基因和22個(gè)tRNA基因),它的總AT含量在已測(cè)的昆蟲(chóng)mtDNA中是最低的,為61.7％。中國(guó)擬短絲蜉部分的AT控制區(qū)未被測(cè)出,已測(cè)長(zhǎng)度為1

3、6616bp。在已測(cè)的序列中,除標(biāo)準(zhǔn)的37個(gè)編碼基因外,還有一個(gè)額外tRNRLys(AAA),位于tRNASer(AGN)和tRNAGlu之間的負(fù)鏈上。在蛋白編碼基因中,除了莫名等蜉的ND2、ND5以及中國(guó)擬短絲蜉的ND1分別以GTG和TTG作為起始密碼子外,其它的都以標(biāo)準(zhǔn)密碼子起始。通過(guò)對(duì)所有已測(cè)蜉蝣目物種mtDNA兩條鏈的蛋白編碼基因堿基偏向性分析得出,在蜉蝣中,位于正鏈上的蛋白編碼基因其胞嘧啶和胸腺嘧啶的含量大于鳥(niǎo)嘌呤和腺嘌呤,但

4、在大多數(shù)六足動(dòng)物中,腺嘌呤的含量大于胸腺嘧啶,這可能是蜉蝣mtDNA低AT含量造成的。
　　 本研究還選取上述測(cè)定的兩種蜉蝣的mtDNA全序列,并從GenBank中下載了另外25種昆蟲(chóng)和2種甲殼綱物種的mtDNA(作為外群),利用它們當(dāng)中的13個(gè)蛋白編碼基因核苷酸序列及其編碼的氨基酸序列,構(gòu)建最大似然樹(shù)和貝葉斯樹(shù)來(lái)分析蜉蝣目及其內(nèi)部高級(jí)分類(lèi)單元之間的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。結(jié)果初步顯示:1)蜻蜒目位于有翅昆蟲(chóng)的基部,蜉蝣目與襀翅目為姐妹群