摘要: 近200年来,全世界共报道半翅目蜡蝉次目化石昆虫28科、216属、400余种。本文回顾了蜡蝉次目化石昆虫的研究历史,统计了中国已报道的该类群化石种类名录,总结了蜡蝉次目化石昆虫的地质历史、地理分布和年代、以及属种组成特征,提出了该类群化石昆虫研究中有待解决的问题以及未来的研究前景。

摘要: 地长蝽科隶属于半翅目异翅亚目蝽次目长蝽总科,该科包括15个族,缢胸族是其中包含属最多的族,而目前该族物种尚无线粒体基因组报道。该族中的隆胸长蝽属昆虫是一个仅在东洋界分布的类群,其中大头隆胸长蝽Eucosmetus incisus(Walker, 1872)在中国水稻种植地区广泛发生,是重要的水稻害虫。因此,对大头隆胸长蝽开展线粒体基因组研究具有重要意义。本研究测定了大头隆胸长蝽线粒体基因组编码区域的全部基因序列,并分析了其主要特征,结果如下:(1)共测得大头隆胸长蝽线粒体基因序列长度为14 562 bp,由一部分控制区和典型的37个基因组成,包括22个转运RNA基因,13个蛋白编码基因和2个核糖体RNA基因。其线粒体基因排列顺序同果蝇Drosophila yakuba和大多数蝽次目昆虫排列顺序相同。(2)除tRNA-His缺少TψC环、不能正常折叠外,其它21个tRNA均能折叠成经典三叶草结构。16S rRNA的结构域IV和V比结构域I、II、VI更保守,12S rRNA的结构域III比结构域I和II更保守。在蝽次目昆虫中,存在两个较稳定的重叠区域,分别位于ATP8和ATP6,ND4和ND4L之间,并且这两段基因重叠区互为反向互补序列(ATGATAA)。(3)核苷酸组成和密码子的使用都表现出了很高的AT偏向性,在13个蛋白编码基因和2个核糖体RNA中,由N链编码的基因都是TA偏移和GC偏移,而除COI之外所有由J链编码的基因都刚好相反,都是AT偏移和CG偏移,COI为TA偏移和CG偏移。使用最频繁的密码子均由AT组成,且多数不与tRNA反密码子严格配对。本文为对缢胸族昆虫线粒体基因组序列的首次报道,为将来开展缢胸族昆虫相关的分子系统发育研究初步提供了基础数据。除对大头隆胸长蝽本身的分析外,我们还联合了蝽次目毛点类中其它物种的同源序列,针对红蝽总科、缘蝽总科和长蝽总科间的系统发育关系进行了研究,结果表明了长蝽总科的单系性,与其亲缘关系最近的是缘蝽总科。

摘要: 青藏高原东缘地区作为高原横向扩展的前缘过渡带，地理环境与气候条件多样，是全球生物多样性研究的一个热点地区。蝉科昆虫长期在地下营固定生活，成虫发生期短、体型硕大、飞行能力弱而难以扩散，因此适合多尺度的生物地理学和物种多样性研究；但青藏高原东缘地区的蝉科昆虫区系一直缺乏研究。本研究在区系调查和系统分类研究基础上，对青藏高原东缘地区的蝉科昆虫多样性及地理分布格局进行了研究。结果表明，该地区共分布蝉科昆虫3亚科46属100种(包括2个新纪录种),分别占中国已知属、种数量的59.7%和29.1%;区系以东洋界成分为主(73种，73.0%),古北界和东洋界共有成分次之(21种，21.0%),特有成分比例较高(19种，19.0%)。该地区的10个亚区可被分为南、北2个大区，大致以秦岭及甘南山地为界。北段的黄土高原过渡区(MX+HB)、藏北过渡区(QZ)属于古北界，物种多样性较低，分布的主要是体型较小的姬蝉亚科物种。南段的东洋界各亚区由秦岭西段山地过渡区(HZⅠ+XNⅠ)、川西盆地及滇北过渡区(HZⅡ+XNⅣ)、青藏高原东南部的横断山脉“高原–山地”过渡区(XNⅡ+XNⅢ)及滇西山地过渡区(HN)组成。各亚区的物种多样性由北向南逐渐增多，四川盆地西部和横断山南部为多样性中心。在南段的各亚区中，西南亚区Ⅰ(XNⅠ)和华中亚区Ⅰ(HZⅠ)区系相似性最高，华中亚区Ⅱ(HZⅡ)和西南亚区Ⅳ(XNⅣ)区系相似性最高，它们分别聚合后再与“西南亚区Ⅱ+西南亚区Ⅲ(XNⅡ+XNⅢ)”聚合，最后与滇西的华南亚区(HN)聚合，表明滇西的华南亚区(HN)及高原东南部的横断山脉“高原–山地”过渡带(XNII、XNIII)区系相对独特。蝉科同一类群的不同物种在该地区呈现出明显的生态位分化，分别向“低山–峡谷–丘陵”生境和“亚高山–高山”生境发展。“低山–峡谷–丘陵”分布的适热物种分布区比较广泛，均在相邻的东部、南部地区有所分布；“亚高山–高山”的适冷种类则多局限分布于高海拔地带(许多都是特有种),尤其在横断山脉地区基本都呈现为小范围的斑块或点状分布，即“天空岛”分布格局。整体而言，青藏高原东缘南段的高大山体、相关地带的急剧下降地形及气候差异等对蝉科物种的扩散和分布影响更大，研究结果为青藏高原邻近地区的动物地理区划及生物多样性分化研究提供了新的信息和参考依据。

摘要: 昆虫卵黄原蛋白(Vitellogenins, Vg)是一种多功能的生殖发育关键调控蛋白，在不同昆虫体内的结构、合成调控及功能不尽相同。随着基因编辑技术的成熟，运用分子手段调控Vg的合成，可减少卵黄发生，降低昆虫的繁殖力，成为有效防治害虫的优势方法之一。因此，Vg及其合成调控的研究受到广泛关注。半翅目害虫是农林业的重点防治对象之一，除直接刺吸为害寄主外，其常传播植物病原体，对农业生产造成了严重危害。半翅目昆虫Vg除在生殖发育中的关键作用外，还与病原菌的传播、寄主免疫等密切相关，可成为分子水平防治半翅目害虫及其继发病害的优势靶标。因此，本文总结了半翅目昆虫Vg的合成方式、合成场所，指明了其结构上蛋白亚基数目的差异，概述了其与昆虫免疫反应、植物防御、病毒传播等有关的研究进展，总结了其合成的保幼激素(包括保幼激素受体Methoprene-tolerant和转录因子Krüppel homolog 1等关键调控因子等)、蜕皮激素和胰岛素信号通路等主要的内分泌激素调控通路，以及以营养信号调控为主的非激素调控通路，为探索半翅目害虫的分子防控手段提供理论依据。

摘要: 为了解小长蝽Nysius ericae(Schilling)线粒体基因组结构及长蝽总科的分子系统发育关系。本试验采用Illumina MiSeq测序平台对小长蝽线粒体基因进行测序，对基因组序列进行拼装、注释和特征分析，利用最大似然法和贝叶斯法构建基于12种长蝽总科昆虫线粒体全基因组核苷酸序列的系统发育树。小长蝽线粒体基因组全长为16 330 bp(GenBank登录号：MW465654),基因组包括13个蛋白编码基因(PCGs),22个tRNA基因，2个rRNA基因和1段非编码控制区。11个蛋白质编码基因的起始密码子为典型的ATN;cox1,nad4l的起始密码子为TTG。cob的终止密码子为TAG,其余蛋白编码基因的终止密码子为TAA。只有trnS1缺少DHU臂，其余tRNA基因均能形成典型的三叶草结构。12种长蝽总科昆虫线粒体全基因组序列构建的昆虫系统发育树结果显示，小长蝽与Nysius plebeius具有更近的亲缘关系，且与传统形态学分类基本一致。小长蝽线粒体基因组符合长蝽总科线粒体基因组的一般特征。结果表明小长蝽与N.plebeius的亲缘关系更近。