摘要: 【目的】分析昆虫的线粒体基因组能很好地指示昆虫物种的亲缘关系。本研究旨在探索琥珀蚕Antheraea assama线粒体基因组并在线粒体水平上了解大蚕蛾科(Saturniidae)属及种间的分子系统进化关系。【方法】采用PCR步移法并结合克隆测序的策略,测定了珍稀绢丝昆虫琥珀蚕的线粒体基因组全序列,分析其结构特点和碱基组成;采用邻近距离法(NJ)构建大蚕蛾科及外群共14种昆虫线粒体蛋白质编码基因的系统发育树,并分析琥珀蚕在大蚕蛾科中的系统发育关系。【结果】琥珀蚕线粒体基因组序列全长15 312 bp(Gen Bank登录号:KU301792),包含13个蛋白质编码基因、22个tRNA基因、2个核糖体rRNA基因和一段332 bp的A+T富集区,呈现典型的鳞翅目昆虫线粒体基因组的核苷酸组成及基因排布顺序。分析结果表明,琥珀蚕线粒体基因组中A+T含量高达80.18%,13个蛋白质编码基因中,除了COX1以CGA为起始密码子,其他均为典型的起始密码子ATN。COX1、COX2和ND5均以不完整的T为终止密码子,其余基因都是以典型的TAA或TAG为终止密码子。预测的22个tRNA二级结构中,除tRNASer(AGN)缺乏DHU臂外,其他21个tRNA均能形成典型的三叶草结构。由线粒体蛋白质基因串联序列构建的NJ系统发育树表明,琥珀蚕与柞蚕Antheraea pernyi、天蚕Antheraea yamamai、明目大蚕Antheraea frithi构成鳞翅目大蚕蛾科柞蚕属Antheraea这一分支。在9种大蚕蛾科昆虫中,琥珀蚕与柞蚕属的天蚕亲缘关系最近,与巨大蚕蛾属Attacus的乌桕大蚕Attacus atlas亲缘关系较远。【结论】琥珀蚕线粒体基因组的基因排列方式同其他已测定的鳞翅目昆虫的完全相同。基于线粒体基因组的大蚕蛾科昆虫系统发育关系与传统的形态分类学结果一致,即琥珀蚕隶属于柞蚕属Antheraea。

摘要: 为探讨鳞翅目中绢丝昆虫之间的系统发育关系和分子进化特征,本研究测定了中国柞蚕Antheraea pernyi野生型和放养型的线粒体12SrRNA基因的部分序列,结合来自GenBank数据库的17条序列,对总共9种绢丝昆虫(2科3属)的12SrRNA基因序列进行了分析。利用软件MEGA3.1进行碱基组成、变异位点的统计和分子进化分析,分别用类平均聚类法((UPGMA)、邻接法(NJ)、最小进化法(ME)、最大简约法(MP)重建系统发生树。测定的中国柞蚕野生型的12SrRNA基因序列(427bp)与放养型"豫早1号"的序列完全一致。序列对齐后共鉴定80个变异位点,50个简约信息位点。碱基组成分析显示在科属间具有明显差异,AT含量蚕蛾科高于大蚕蛾科;在A和T碱基的使用上,大蚕蛾科偏好使用T,而蚕蛾科则偏好使用A。与动物中常见的以转换为主的碱基替换模式不同,所分析的9种昆虫中除桑蚕属内部为转换与颠换基本一致外,其余物种间均是颠换多于转换。进化分析支持柞蚕属、樗蚕属和桑蚕属的单系。基于UPGMA法的进化树支持琥珀蚕是柞蚕属的较原始类型,而NJ、ME和MP法则支持印度柞蚕是较原始的类型,因此,柞蚕属种间的进化关系尚需进一步研究。