摘要: 【目的】针对中国灰蝶科中亲缘关系较近的3个主要亚科[灰蝶亚科(Lycaeninae)、线灰蝶亚科(Theclinae)以及眼灰蝶亚科(Polyommatina)],基于线粒体基因序列数据研究它们主要类群间的系统发育关系。【方法】对3亚科共53种灰蝶的线粒体COI和Cytb基因进行序列测定和序列变异分析,同时,基于最大似然法(maximum likelihood,ML)和贝叶斯法(bayesian inference,BI)等建树方法重建53种灰蝶的系统发育树。【结果】串联的2个基因共1 431 bp,其中保守位点855个,可变位点576个,简约信息位点488个;A+T的平均含量为74.5%,明显高于G+C的平均含量(25.5%)。系统树显示,灰蝶亚科以及眼灰蝶亚科均是单系发生,线灰蝶亚科则为并系群。全部灰蝶物种共分为三大支系:灰蝶亚科为第1支系;眼灰蝶亚科与线灰蝶亚科中的旖灰蝶族(Hypolycaenini)、富丽灰蝶族(Aphnaeini)分别构成单系群并互为姊妹群,它们共同构成第2支系;线灰蝶亚科中的美灰蝶族(Eumaeini)、玳灰蝶族(Deudorigini)、娆灰蝶族(Arhopalini)和线灰蝶族(Theclini)构成第3支系,其亲缘关系为:(((线灰蝶族+娆灰蝶族)+玳灰蝶族)+美灰蝶族)。【结论】本研究涉及的3个灰蝶亚科中,灰蝶亚科是一个独立的支系,眼灰蝶亚科与线灰蝶亚科之间有较近的亲缘关系,但它们内部主要类群间的系统发育关系还需要进一步的研究。

摘要: 【目的】本研究旨在探索使用先进的计算机视觉技术实现对昆虫图像的自动分类方法。【方法】通过预处理对采集的昆虫标本图像去除背景,获得昆虫图像的前景蒙板,并由蒙板确定的轮廓计算出前景图像的最小包围盒,剪切出由最小包围盒确定的前景有效区域,然后对剪切得到的图像进行特征提取。首先提取颜色名特征,把原来的RGB(Red-Green-Blue)图像的像素值映射到11种颜色名空间,其值表示RGB值属于该颜色名的概率,每个颜色名平面划分成3×3像素大小的网格,用每格的概率均值作为网格中心点的描述子,最后用空阈金字塔直方图统计的方式形成颜色名视觉词袋特征;其次提取Opponent SIFT(Opponent Scale Invariant Feature Transform)特征,首先把RGB图像变换到对立色空间,对该空间每通道提取SIFT特征,最后用空域池化和直方图统计方法形成Opponent SIFT视觉词袋。将两种词袋特征串接后得到该昆虫图像的特征向量。使用昆虫图像样本训练集提取到的特征向量训练SVM(Support Vector Machine)分类器,使用这些训练得到的分类器即可实现对鳞翅目昆虫的分类识别。【结果】该方法在包含10种576个样本的昆虫图像数据库中进行了测试,取得了100%的识别正确率。【结论】试验结果证明基于颜色名和Opponent SIFT特征可以有效实现对鳞翅目昆虫图像的识别。

摘要: 【目的】粉毛蚜亚科昆虫是重要的林业害虫,但是由于蚜虫体型较小,形态特征趋于简化,可用于物种鉴定的有效特征非常有限,因此一般基于外部形态特征难以对蚜虫物种实现快速准确的鉴定。本研究获取该亚科2属10种的DNA条形码标准序列,解决部分物种的分类问题,同时比较了3种标记对粉毛蚜亚科(Pterocommatinae)物种快速鉴定的效率。【方法】基于蚜虫的线粒体细胞色素氧化酶C亚基I(cytochrome oxidase subunit I,COI)基因、细胞色素b(cytochrome b,Cytb)基因和蚜虫初级内共生菌Buchnera 6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶(gluconate-6-phosphate dehydrogenase,gnd)基因,对2属10种共197号样品进行NJ分析、遗传距离的计算以及基于相似性的物种鉴定分析。【结果】与K-2P模型相比,基于p-distance模型计算得到的遗传距离更小,序列差异频次图上种内距离与种间距离的重叠区域也小于前者;COI序列的物种鉴定成功率最高。获取了粉毛蚜亚科近200条DNA条形码标准序列,并建立了基于3个标记的该亚科物种DNA条形码序列库。【结论】在粉毛蚜亚科DNA条形码研究中,pdistance模型要优于K-2P模型;COI序列具有最高的条形码分析效率;增毛卷粉毛蚜Plocamaphis assetacea可能为蜡卷粉毛蚜Plocamaphis flocculosa的同物异名。

摘要: 记述了中国台湾小车蝗属Oedaleus Fieber,1853的3新种。新种夏氏小车蝗Oedaleus xiai sp.nov.前翅短,刚到达后足股节顶端,可同本属所有已知种相区别。新种高雄小车蝗Oedaleus kaohsiungensis sp.nov.与台湾小车蝗Oe.formosana(Shiraki,1910)近似,不同之处为后足股节内侧具黑色斑纹和后足胫节黄褐色,非红色。新种南投小车蝗Oedaleus nantouensis sp.nov.与台湾小车蝗Oe.formosana(Shiraki,1910)近似,不同之处为复眼较大,纵径等于眼下沟的长度;中胸腹板中隔很宽,最小宽度为长的1.8倍。新种南投小车蝗Oedaleus nantouensis sp.nov.与高雄小车蝗Oedaleus kaohsiungensis sp.nov.也近似,不同之处为后足股节下缘红色,后足胫节红色。列出了产于中国的小车蝗属13个种的检索表。模式标本存于自然科学博物馆,台中,台湾,中国。

摘要: 【目的】探讨中国弄蝶亚科各族之间的系统发育关系。【方法】对22属32种弄蝶亚科蝶类的Cytb和ND1基因部分序列进行了联合分析,分别采用最大似然法(maximum likelihood,ML)和贝叶斯法(Bayesian inference,BI)构建了系统发育树。【结果】测得的Cytb和ND1基因联合后,获得的序列总长为836 bp,包含保守位点450个,变异位点386个,简约信息位点304个;A+T的平均含量为76.9%,明显高于C+G的平均含量(23.1%)。基于Cytb和ND1基因联合序列的系统发育分析显示,钩弄蝶族(Ancistroidini)、刺胫弄蝶族(Baorini)、弄蝶族(Hesperiini)为单系群,且亲缘关系较近,其亲缘关系为:(弄蝶族Hesperiini+(刺胫弄蝶族Baorini+钩弄蝶族Ancistroidini));而锷弄蝶族Aeromachini(=酣弄蝶族Halpini)是一个复系群。【结论】本文支持钩弄蝶族(Ancistroidini)、刺胫弄蝶族(Baorini)、弄蝶族(Hesperiini)的族级地位,锷弄蝶族(Aeromachini)与Warren等研究结果矛盾,其他族有待补充样本后做进一步研究。