部分水生甲虫线粒体DNA序列的分析及系统进化研究

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1、陕西师范大学硕士学位论文部分水生甲虫线粒体DNA序列的分析及系统进化研究姓名：赵玲申请学位级别：硕士专业：动物学指导教师：郑哲民2003.4.1部分水生甲虫线粒体DNA序列的分析及系统进化研究赵玲口口57J摘要本研究靥线较体DNA的蛋白质编礴潦因细胞色索b(Cytb)释为分子标记，熬于PCR扩增和测序技术，对我国水生甲虫4科9种10个个体之间的系统进化关系进行了初步豹探讨。本文凝测定了9种水生甲虫的钱粒体DNA细胞夔素b基因编羁区--485bp，势月粪金惫辩豹粪堆粪鑫奄终秀馨群{奄建分子系绞拳孽，以期从分予水平获

2、得它们的系统进化燕系，并为其利用与防治提供分子生物学方黼的依据。4实验共获褥9季孛水生学虫线粒体DNA缨瑰色素b基因中阀485bp的序列，其中楚虱摹墨三卞释瑟令个体，努剐为；囊suturalisMacleay(Io。与lE；)、且gfatYgfll"CUSCermar(IEc)、A．japonicusSharp(ID2)；牙甲科三个种：A．materSharp(CKSd)、丑elogatulUsJorden(IIA)、HacuminatusMotschulsky(IIIA)滔援攀辩二个秘{只西inensisFat

3、kenstroem(IVA)、是ch扬enMsFalkenstroem(cKS3)及豉甲科；Oretochi]us．sp(cj)一个种。此外，还获褥外群粪堆粪金龟盆Stercorarl'usLinnaeusCytb基因中间485bp的序列，拱ll条序列。鼹褥刭瓣缪捌分裂袋惩ContigExpress、Clustalxl．8、Megalign、Mega2。1软件以敬PHYLIP软件包进行序列的处理与比较分析，统计出核苷酸组成和遗传距离等数据，并在Mega2．1软件中采用三种躐离矩阵法(UpGMA、N—J、ME)、在

4、PHYLIP软转包中袋赐最大笱约法(瓣)与最大议然法(溉)分裂掏建分子系统遴健秘，班确定蠢个分类荜嚣之阀的相互荧系。Cytb基485bp序列的核苷酸组成在龙虱科种内的不同地理种群问差异较小(例ID。与I默)，种间差异相对较大；三种龙虱(觅suturalisMacleay、世grattmieusCermar、重japonicusSharp》A、T、C、G豹平鸷禽量分囊隽38．熊、33。l甏、12％、16．3％。^+T的平均含量较高，为71．7％，G+e平均禽爨相对较低，为28．3％。就每个氨基酸密码子来看，第三位点

5、有很高的A+T禽量，达90．6％。用Cytb序列初步探讨了A．materSharp(CKS{)、鼠e／ogatu]usJorden(IIA)、援acuminatusMotschulsky(IIlh)三释牙零乏翊瓣程互关系，结果曼示，Cytb基阑485bp序列在这三种牙甲之间变异较火，通过对三种龙虱与三种牙甲作一比较分析．发现三种牙甲之间无论是在遄传距离上还是在碱基差别以及核萤酸的交异率上酃比兹者僮大，由此表明鬈甲科三令秘之闯豹亲缘关系不及燕鬣稀三拿耪之鬻靛亲缘关祭遥。5．总体看涞，水生甲墩九个物种DNA序列的A+

6、T平均含量均妆高，这与其它昆虫如直翅目和同翅目昆虫基本一致。就每个氨弑酸密码子来说，第三位点A+T含羹最嵩，其它魄虫多数毽是翔姥。另终，遴过分拆还笈瑷颠抉普遮糍予转挨，转换戳矗一一G为主，颠换以A一一T为童，这可耱与承生甲虫育较高的A、T含量有关。6．由距离筑阵法、最大简约法和最太似然法构建的分子系统树撼本一致，麓异莰表瑗农产chinensis耗Ikenstroem(IVk)、最chinensisFalkenstroem(CKSl)的系统荚系上。系统树所显示的结果也与传统形态分类学麓本吻合。商关Pchinensi

7、sFalkenstroem(IV^)、觑chinensisFalkenstroem(CKS3)的鬣统关系尚缬进一步研究。7。获分予拳乎方覆提供了零垒甲虫憨瓣戮下部努瓣、释懿系统发生关系：京瓣间关系上。沼梭甲科比龙虱科和驳甲科原始，照分化较早，龙虱科与豉甲科属于姐妹群，亲缘关系较近；在龙虱科种内，A．japonicusSharp分化最犟，毙其它秘类琢始；巍矛甲辩内，理蛊。螂f船}游Motschulsky分晓最譬嚣蠢．麟}甜Sharp、基e]ogatulusSharp为较近倦种类，亲缭关系较近女尽总之，本研究从分子水

8、平上提供了水生甲嫩部分科闻及种间的系统进化关系。关键词：水生甲虫CytbmtDNA系统进化PhylogenyofPartialSpeciesofAquaticBeetlesBasedonmtDNASequencesZhaolingAbstractA485basepairregionofthemitoehondrialcytochromebgenewassequencedf