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

1、關(guān)于蜉蝣目在有翅昆蟲中的系統(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(Pterygota),聯(lián)翅亞部=蜉蝣目+新翅類),最近的研究提出了一個(gè)新觀點(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)建最大似然樹和貝葉斯樹來分析蜉蝣目及其內(nèi)部高級(jí)分類單元之間的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。結(jié)果初步顯示:1)蜻蜒目位于有翅昆蟲的基部,蜉蝣目與襀翅目為姐妹群