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Phylogenetic relationship of six genera of the Coliadinae (Lepidoptera: Pieridae) in China based on partial sequences of EF-1α and COⅡ genes PDF

2007·0.22 MB·
by  Xiao-YanLiu
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昆 虫 学 报 !"#$%&#’(’)’*+"$,+&+"$,!"#$%&&’,((& )):)&*+)&, -../&*(*0)%,) """"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" 中国黄粉蝶亚科六属间基于 !"! 和 基因部分序列的系统发育关系 #$%&" (鳞翅目:粉蝶科) 刘晓燕,吴孝兵!,诸立新 (安徽师范大学生命科学学院,重要生物资源保护与利用安徽省重点实验室,安徽芜湖 %*2&&&) 摘要:为了探讨中国黄粉蝶亚科属间的系统发育关系,我们对其中)属,种的细胞色素氧化酶!(KL!)的部分序 列和延伸因子基因(4M02")部分序列进行了分析。分别采用最大简约法(56975"5 E6BD75=#:,NO)、最大似然法 (56975"587P$87<==F,NQ)和贝叶斯推论法(H6:$D76#7#C$B$#?$,R-)构建黄粉蝶亚科分子系统树。结果表明:在测得的 KL!基因的)*3 HE序列和4M02"基因的(&* HE序列中,有%)2个变异位点,2(2个简约信息位点,黄粉蝶亚科内各 属KL!基因@ST含量(’’U1V)均明显偏高。系统发育分析显示黄粉蝶属为亚科中较为原始的类群,分化较早,豆 粉蝶属和迁粉蝶属亲缘关系较近,但钩粉蝶属与豆粉蝶属、迁粉蝶属之间的亲缘关系还不能确定。本研究结果和 传统的基于形态学的黄粉蝶亚科的分类体系有所不同,最显著的分歧是本研究支持内群中分化最早的属应为黄粉 蝶属,而不是豆粉蝶属和迁粉蝶属。 关键词:鳞翅目;黄粉蝶亚科;4M02"基因;KL!基因;系统发育 中图分类号:W,), 文献标识码:@ 文章编号:&*(*0)%,() %&&’)&)0&)&*0&) ’()*+,-.-/01 2-*3/0+.4(05 +6 407 ,-.-23 +6 /(- !+*0380.3-(9-508+5/-23: ’0-2083-)0. !(0.3 :34-8 +. 532/03* 4-;<-.1-4 +6 #$%&"3.8 !"! ,-.-4 Q-X Y76=0Z6#,[X Y76=0R7#\!,]^X Q70Y7#(@#<"7 OB=J7#?768 _$: Q6H=B6A=B: =C K=#D$BJ6A7=# 6#F XD$ =C -5E=BA6#A R7=8=\7?68 I$D="B?$D,K=88$\$ =C Q7C$ .?7$#?$D,@#<"7 /=B568 X#7J$BD7A:,["<",@#<"7 %*2&&&, K<7#6) =:4/231/:T<$ E<:8=\$#$A7? B$86A7=#D<7ED 65=#\, DE$?7$D 7#) \$#$B6 =C H"AA$BC87$D H$8=#\7#\ A= A<$ D"HC6578: K=876F7#6$ G$B$ $9E8=B$F H6D$F =# A<$ E6BA768 D$‘"$#?$D =C 4M02"(6H="A )*3 HE)6#F KL!(6H="A (&* HE) \$#$D> T<$B$ G$B$ %)2 J6B76A7=# D7A$D 6#F2(2 E6BD75=#:07#C=B56A7J$ D7A$D,6#F 6’’U1V @ST H76D 7#22(% HE #"?8$=A7F$D =C A<$ ?=5H7#$F D$‘"$#?$ =C A<$ 4M02"6#F KL! 7# A<$ DE$?7$D $9657#$F> N=8$?"86B E<:8=\$#$A7? AB$$D G$B$ ?=#DAB"?A$F H: "D7#\ 56975"5 E6BD75=#:(NO),56975"5 87P$87<==F(NQ)6#F H6:$D76# 7#C$B$#?$(R-)5$A<=FD> T<$ B$D"8AD D"\\$DA$F A<6A %-./($ G6D 6 EB75=BF768 \$#"D =C K=87F7#6$, G<7?< G6D F7CC$B$#A76A$F $6B87$B A<6# =A<$B \$#$B6> @??=BF7#\ A= A<$ E<:8=\$#$A7? AB$$,0’)+$1 6#F 0$#’21+)+$ G$B$ 8=?6A$F 7# 6 D7DA$B\B="E 6#F <6F 6 ?8=D$ B$86A7=#D<7E> [<$B$6D,3’&/2#/.45 <6F 6# "#?$BA67# B$86A7=#D<7E G7A< A<$ D7DA$B \B="E =C 0’)+$1 6#F 0$#’21+)+$> T<$ 7#C$BB$F 5=8$?"86B E<:8=\$#: 7# A<$ DA"F: F7F #=A D"EE=BA A<$ AB6F7A7=#68 ?86DD7C7?6A7=# =C K=876F7#6$ H6D$F =# 5=BE<=8=\:> 4DE$?7688:,A<7D DA"F: D"EE=BA$F A<$ J7$GE=7#A A<6A A<$ $6B87$DA \$#"D F7CC$B$#A76A$F CB=5 7#\B="E G6D %-./($,H"A #=A A<$ D7DA$B \B="E =C 0’)+$1 6#F 0$#’21+)+$> >-) ?+284:Q$E7F=EA$B6;K=87F7#6$;4M02"\$#$;KL! \$#$;E<:8=\$#: 黄粉蝶亚科隶属于鳞翅目粉蝶科,全世界已知 尧,2,,3)。国内外已从分子、细胞染色体、酶学、形态 23属约%%&种(RB6H:,%&&(),我国已知)属 1,种(周 学、繁殖、行为、生态等各个领域对该亚科进行了广泛 基金项目:安徽省优秀青年基金(&*&*1&*,);安徽省学术与技术带头人专项基金;安徽省高校生物环境与生态安全重点实验室基金 作者简介:刘晓燕,女,2,3%年生,安徽合肥人,硕士研究生,从事昆虫分子系统学研究,405678:89:13)&),*;:6<==>?=5>?# !通讯作者 @"A<=BC=B?=BB$DE=#F$#?$,405678:G"9H;5678>6<#">$F">?# 收稿日期 I$?$7J$F:%&&)02202%;接受日期 @??$EA$F:%&&’0&*022 >期 刘晓燕等:中国黄粉蝶亚科六属间基于@H"和!BC3!基因部分序列的系统发育关系(鳞翅目:粉蝶科) >-9 深入的研究(!""#$% &’( )*++%,,--.;/&’+ &’( 0*$1#$, 密码子,因此 !BC3!基因可以作为有用的分子标记 ,--.),但其系统学研究方面尚存在争议。一般认为 来解决鳞翅目较近的分歧事件,特别是属和族的系 黄粉蝶亚科属于粉蝶科的一个亚科,早期形态学研究 统发生水平(@6* /# "&?,3449)。@H"基因(细胞色 大多支持它与粉蝶亚科亲缘关系较近(2"*1%,3455; 素氧化酶"基因)是线粒体蛋白质编码基因,进化速 !6$"786,349:)。在系统起源上,;#’&<"#(% 3445)认为黄 率较快,是昆虫分子系统学研究中理想的分子标记, 粉蝶亚科为并系发生,而 )$&<=等(,-->)则认为是单 已被广泛应用于解决蝴蝶种、属、亚科间的关系 系发生。关于黄粉蝶亚科内各属的系统发生关系也 (@&1#$7’* &’( IJ#$"7’+,3444;诸立新等,,-->)。鉴于 存在争议,2"*1(% 3455)以外生殖器和翅脉等证据把黄 联合分析会增加系统发生分析的置信度,基因联合 粉蝶亚科分为33属,而对于 !"#$%&’( 和 )*’+,-,.’" , 分析被广泛运用于系统发生研究(K*’1#7$* &’( 属是否隶属于黄粉蝶亚科还不能确定。)$&<(= ,--9) 07#$8#,,--3;E*$F&$G,,---)。 则认为该亚科可分为3:属。并在此基础上,用分子 为了研究我国黄粉蝶亚科各属间的分子系统发 生物学方法证明 !"#$%&’( 和 )*’+,-,.’" 均应归入黄粉 生关系,本文测定了中国黄粉蝶亚科>属 4种蝴蝶 蝶亚科()$&<= /# "&?,,-->)。 !BC3!和 @H"基因部分序列,结合从 L#’)&’G 检索 以往黄粉蝶亚科的系统学研究大部分都是基于 获得的中国黄粉蝶亚科蝴蝶同源序列,采用 !BC3! 形态学方面的证据,但该亚科内许多种具有迁徙行 M@H"基因联合分析方法构建分子系统树,进行了 为,或者表现出季节性表型变异,或者由于栖息地变 系统发生分析。 化而产生适应性进化,因此都会产生许多变型,导致 形态学分类的不确定性()$&<= /# "&?,,-->;@6#A, ! 材料与方法 ,-->)。近年来,国内外学者广泛采用分子标记来研 究系统发生关系,!BC3!(#"*’+&17*’ D&81*$C3!)基因是 !"! 材料 带有内含子的单拷贝基因(E*$F&$G,3444),一般其 本研究选取了所有中国分布的黄粉蝶亚科>属 第一、二密码子高度保守,但第三密码子替换常常达 4种,标本均由作者采集和收藏者提供,常温保存、 到饱和,而鳞翅目大部分系统发生信息存在于第三 常规方法干制而成。材料来源和采集时间见表3。 表! 样品来源 #$%&’! ()*+,’-).-$/0&’-$123452$6$ L#’)&’G登录号 种名 编号 采集地点 采集时间 参考文献 L#’)&’G&88#%%7*’’*? IJ#87#% @*(# @*""#817*’"*8&17*’ @*""#817*’(&1# N#D#$#’8#% @H" +#’# !BC3!+#’# 宽边黄粉蝶 安徽芜湖 2) ,-->Q-R !B->:,9R PS:R-9:R! )$&<= /#"&?(,-->) 0%*/1"$/+"2/ /O6O,P’6O7 斑缘豆粉蝶 安徽滁州 )S ,-->Q-> !B-R->35 !B-R->-: 3,&’"(/*"#/ @6OT6*O,P’6O7 黑角方粉蝶 四川雅安 UV ,--9Q-> !B->:,9: !B-R->-4 4/*+"(&5+,*’"( S&’&’,I786O&’ 檀方粉蝶 云南橄榄坝 WB ,--9Q-4 !B->:,94 !B-R->33 4/*+"(6/*$%/&&’ L&’"&’<&,SO’’&’ 尖角黄粉蝶 安徽黄山 VV ,-->Q-R !B->:,>- !B-R->3, 0%*/1"&"/#" UO&’+%6&’,P’6O7 钩粉蝶 安徽黄山 LB ,--9Q-R !B->:,>3 PS:R-9>:! )$&<= /#"&?(,-->) 7,./8#/*59*$"1.’ UO&’+%6&’,P’6O7 梨花迁粉蝶 云南橄榄坝 XU ,--.Q-9 !B->:,>5 !B-R->3- 3"#,8(’&’"85*".#$/ L&’"&’<&,SO’’&’ 迁粉蝶血斑型 云南橄榄坝 YB ,--.Q-9 !B->:,>. PS:R-9>4! )$&<= /#"&?(,-->) 3"#,8(’&’"8,1,." L&’"&’<&,SO’’&’ !黄粉蝶 云南景洪 LU ,--9Q-4 !B->:,>, PS:R-93.! )$&<= /#"&?(,-->) 7".:"+"$"*’." V7’+6*’+,SO’’&’ 碧凤蝶! PS.9R9R,! PS.9R>-5! Z&G6&$*[ /#"&?(,--.) ;"8’&’,2’".,*! !:序列来自L#’)&’G? W6#%#\O#’8#%A#$#(*A’"*&(#(D$*FL#’)&’G? R.R 昆虫学报 ,-"#.*"(/($(0’-#1’*’-# 2.卷 !"# 方法 盒(7,C,H,公司)回收纯化目的 $%& 片段,作为测 !"#"! 总基因组的提取:从标本的同一侧取!"#只 序的模板送至上海生工测序。 足,提取总$%&。提取方法参照’())*+),--等(!...) !"$ 实验数据的处理及系统发育重建 的方法,取下的足用无菌双蒸水浸泡/0 1以上,弃双 本研究测定了 P 个物种的 ;I"基因部分序列 蒸水。加入提取缓冲液(2 ))3456 7+(89:;4,!2 ))3456 和2个物种 >T9?#基因部分序列,并从 L*-U,-V 中 %,;4,<: 0=.,!2 ))3456 >$7&,.=?@ A$A),剪碎材 获取了其余/个物种的 >T9?#部分序列(表 ?)。在 料。加入! 6的!. )B5)6蛋白酶C,混匀,22D消化 %;UM网站上 U4,8N 程序进行同源性比较,找到其相 ! 过夜。经酚和氯仿抽提后,加入!倍体积的无水乙醇 近序列,确定其是否为相近的物种,再经人工校对以 沉淀$%&,$%& 沉淀经E.@乙醇清洗,空气干燥后, 后,采用 ;4Z8N,4[(?=0)软件(713)<83- !" #$\,?PPE) 溶于#. 6双蒸水,F!.D保存备用。实验过程中以 对本研究所测得的序列和下载序列进行排序。基于 ! 无菌水作空白对照,并将其作为 G;H阴性对照模板, C()Z+,9! 参数,采用 W*B,!=?(CZ),+ !" #$\,!..?)计 以检测是否有外源$%&的污染。 算不同序列间的碱基变异位点、简约信息位点、转换 !"#"# G;H扩增及产物检测:;I"基因扩增引物 5颠换比率以及&、7、L、;的平均含量。以凤蝶亚科 为针对鳞翅目设计的引物,引物序列为(>J&:2K9 碧凤蝶 %#&’$’( )’#*(+ 为外群,采用 G&XG/=.S?. L&L&;;&77&;77L;777;&L7;&;79#K;G&7HM;C:2K9 (A]3^^3+O,!..!)最大简约法(),_()Z) <,+8()3-‘, ;7&&7&7LL;&L&77&7&7L7&77LL9#K)(;,N*+(-3 ,-O WG)构建最简约树,构建WG树时分别在转换和颠换 A<*+4(-B,?PPP),可特异地扩增鳞翅目部分线粒体 权重比?a?和?!a?#的权重下进行,通过启发式搜 $%&()(N3Q13-O+(,4 $%&)的 ;I"基因(约 R2. S<)片 索的方法,将排序列引入的空位作为缺失数据,?. 段。>T9?#基因的引物是通过参照 L*-U,-V 公布的 次重复随机加入序列,得到等权和加权两种 WG树, 同一亚科内近缘种的同源保守序列设计的引物(>T9 U33N8N+,< ? ...次检验各支的置信度,其中转换和颠 ?#9T!: L&L&&LL&&L;;;&LL&&&7; >T9?#9H!: 换权重比 ?!a?# 来自于利用 W>L&#=? 软件基于 7;77LL&L&L;77;L7LL7L)(约ER. S<)可特异地扩 7,)Z+,9%*(模型对序列间的转换5颠换的计算;再用 增 >T9?#基因部分序列,引物由上海生工生物技术 G&XG/=.S?. 建最大似然树(),_()Z- 4(V*4(133O, 服务有限公司合成。 W6),采用:Cb02模型标准设置,自检举? ...次重 反应体系总体积为 #.!6,其中含有 ?. ))3456 复 检 测; 最 后 用 W+U,‘*8#=.S/(H3-YZ(8N ,-O 7+(89:;(4 <:0=#),2. ))3456 C;4,?=2 ))3456 WB;4 , :Z*48*-S*QV,!..#)软件进行 UM分析,运行 / 个马尔 ! .=..?@明胶,?.. )3456 O%7G8,引物各 .=!2 )345 可夫链,采用 W3O*4N*8N #=.R(G38,O, ,-O ;+,-O,44, ! ! 6,?X7,Y$%&聚合酶,总$%&约为#. -B。扩增;I ?PP0)软件选择最佳模型,最后选用 L7Hc Mc L 模 "基因的反应程序为:循环前 P/D预变性 ? )(-, 型,以随机树为起始树,共运行!..... 代,每?..代 P/D变性? )(-,/2D复性? )(-#. 8,E!D延伸? )(- 抽样? 次,重复? 次。在舍弃老化样本后,根据剩余 ?2 8,进行R个循环;然后再P/D变性? )(-,2?D复 样本构建一致树,老化曲线显示在2. ...代后已经 性? )(- #. 8,E!D延伸? )(- ?2 8,进行#R个循环; 达到饱和,建立合一树(S,‘*8(,- N+**)。 循环结束E!D延伸 2 )(-。扩增 >T9?#基因的反应 程序为:循环前P2D预变性! )(-,P2D变性? )(-, # 结果 22D "2?D复性? )(-,E! D 延伸! )(-,进行#!个 循环;循环结束E!D延伸2 )(-。G;H产物用?=.@ #"! 序列分析 的琼脂糖凝胶电泳进行检测。在总 $%&提取过程 用G&XG/=.S?.软件对 ;I"基因和 >T9?#基因 中所做的空白对照,其 G;H扩增产物经 ?=.@的凝 间进行 G:7 检验(同质性检验,<,+N(N(3- 13)3B*-*(N‘ 胶电泳检测,没有出现亮带,表明实验过程中未受到 N*8N),结果显示基因进化水平不具有显著差异(% d 外源$%&分子的污染。 .=!!e.=.?),因而可以将两组数据整合在一起进行 !"#"$ G;H产物的切胶、纯化、测序:>T9?#基因扩 分析。采用W*B,!=?软件,基于 C()Z+,9!参数对 ;I 增得到的大部分 G;H产物都存在非特异性扩增片 "基因和 >T9?#基因部分序列的整合数据进行分 段,经!@低熔点的琼脂糖凝胶电泳切胶分离后,找 析。统计两两序列间的碱基转换5颠换比值和遗传 出长约 ER. S<的 $%&片段,用 $%&凝胶回收试剂 距离(表!)。 +期 刘晓燕等:中国黄粉蝶亚科六属间基于78!和=’>4"基因部分序列的系统发育关系(鳞翅目:粉蝶科) +53 表! 黄粉蝶亚科"种蝴蝶#$!%&’()"部分基因*+,-./(!参数校正距离(下三角)和转换0颠换比值(上三角) 1/234! 5/+.6+748+79/:;4(243<68+/=<:/3)/:89>4:-,24.7<?:-;34<9+849./:7+9+<:709./:[email protected]+<:7(/2<@48+/=<:/3) ?<.,+9<;><:8.+/3#$! /:8&’()"A/.9+/3=4:47<?" 7A4;+47<?#<3+/8+:/4?.<,#>+:/ !" ## $% &’ (’ ") %# *’ (% !" +,-,. /0-1, /+-1/ +1-10 /2-10 /3-/4 +1-/5 /3-/, ## 5652/ +.-/1 +4-// //-/5 +/-/. /3-+4 //-+5 /0-/3 $% 56454 5644+ 4-, ,1-./ ,1-,. 14-1, ,2-1. 1.-1, &’ 5645. 5644+ 5655, ,,-.0 ,,-,/ ,2-1/ 15-1/ 14-11 (’ 5644. 5645+ 565/2 565+4 1,-,1 /,-,3 /3-,0 12-,3 ") 56450 56443 565++ 565+0 56533 /.-1, //-13 11-1/ %# 56452 56440 56501 5650/ 56525 5652/ ,.-43 12-/, *’ 56441 5644/ 56504 5650/ 5652/ 5645, 56512 //-/+ (% 56444 5644/ 5650/ 5650/ 5650+ 56502 5645. 56444 在同源序列中,78!基因部分序列中(约 +10 从图4中可以看出,随着遗传距离的增大,*Y 9:)共有 4++ 个变异位点(占 ./63;),2+ 个简约信 增加的速度大于 *D增加的速度,*D逐渐趋于稳定, 息位点,<、*、(、7 碱基的平均含量为 1.65;、 直到 & 为 564. 左右,*Y 和 *D 基本持平。再用 ,/6,;、4.6,;、4561;,转换-颠换为 .3-,3;在 =’> [<\[165945 软件对数据做 [*[QNOQ 序列信息检验, 4"基因部分序列中(约 /51 9:)共有 2/ 个变异位点 结果显示 & 为 5654。以上均表明该数据具有较显 (占4060;),//个简约信息位点,<、*、(、7碱基的 著的系统发生信号(!EF RHX#RHONH,4220;7MSEOQG:MNS 平均含量为.16.;、..65;、.+6.;、.36+;,转换-颠 RHX (NGSLN,4222;[GTTEQQ !" #$I,.55/),可以用于系 换为.1-44;不同物种整合数据分析结果表明,变异 统发育分析的研究。 位点 ..6+;,核苷酸替换以转换为主,转换?颠换 !B! 分子系统树 (@)为4,-4.。比较,组数据可见,78!基因部分序 本研究共构建了,种系统树:][树、]$树、贝 叶斯树("^)。得到的分子系统树如图.,,种树显示 列的<A*含量比率为336,;,表现出明显的 <A* 的拓扑结构一致。!HELMQ和 ]EHXNT(T 422,)认为如果 含量偏异,与典型昆虫线粒体 BC< 碱基组成一致 转换颠换比的值小于 .65,则此基因序列的突变已 (DEFGH !" #$I,4221)。整合数据集的转换-颠换(%) 达到饱和状态,受进化噪音影响的可能性较大,重建 J464K.,表明碱基替代已达饱和。遗传距离在内 系统发生时如不进行特别加权就会得出错误信息。 群之间最小是 56,;,最大是 4460;。内群所有序 本研究中序列数据组的转换颠换比(*D-*Y)平均为 列的平均遗传距离为26.;。 464,小于.,需要特别加权。因此我们构建 ][树时 为估计碱基替换的饱和程度,以遗传距离为横 在等权和加权情况下,构建了两种 ][ 树,两种 ][ 坐标,转换和颠换为纵坐标做散点图(图4)。 树拓扑结构一致,只有置信度值略有不同,这里只列 出等权 ][ 树。我们得到的 ][ 树的一致性指数 (7^)为 56+/23,保留指数(@^)为 56104,,重标指数 (@7)为56,43/。由图.可以看出,外群碧凤蝶与内 群黄粉蝶亚科的 2 种蝴蝶明显分开,内群黄粉蝶亚 科蝴蝶明显可以分为两大支,黄粉蝶属 . 个种 (’()!*# +!,#-!,’()!*# $#!"#)聚成一支,内群其他/ 属聚成另一支,在这 / 属中各属同属种聚在一起。 属间,!黄粉蝶属与余下1属构成一姐妹群;在余下 1属构成的分支簇中,方粉蝶属与另外 , 属构成一 支;在另外 , 属中,迁粉蝶属又与豆粉蝶属聚在一 起,然后再与钩粉蝶属聚在一起。 图4 中国黄粉蝶亚科2种昆虫碱基替换饱和分析 ’ELI 4 *MNOP9OQEQPQEGHORQPSRQEGHRHRTUOEOGVFEQGWMGHXSERT78! C 讨论 RHX=’>4":RSQERTLNHNOGV2O:NWENOGV7GTERXEHRNVSGF7MEHR *D:转换*SRHOEQEGH;*Y:颠换*SRHOZNSOEGHI 我国黄粉蝶亚科蝴蝶根据形态学差异可分为+ JLE 昆虫学报 !"#$%&#’(’)’*+"$,+&+"$ IL卷 图! 基于线粒体"#!基因和核基因$%&’"基因部分序列联合构建的()树 %*+, ! ()-.//012/3456470*5/331-148"#! +/5/153$%&’"91.-*1:+/5/2/;</56/2 各分支上的三个数字分别为用(),(=和>?法构建的系统发生树的置信度值。 @A/-A.//5<70/.2104B//16A0.156A48-A/9AC:4+/5/-*6-.//1./-A/2<994.-B1:</26452-.<6-/30C<2*5+(),(=153>?7/-A432./29/6-*B/:C, 属(周尧,’DDE),其中根据后翅具有肩脉划分出方粉 (’DHH)基于形态学构建的结果相比较。N:4-2认为豆 蝶属;根据后翅肩脉只存遗迹划分出迁粉蝶属;再 粉蝶属与迁粉蝶属亲缘关系很近,二者构成姐妹群 根据前翅F 脉与 F 脉同柄划分出豆粉蝶属;然 关系,这与本文结果一致。但他认为这!属从内群 !GH I 后根据前翅顶角突出、翅边缘不呈黑色划分出钩粉 中分离出来,与其余O属关系最远,这与本文结论显 蝶属;根据后翅F 脉从近中室前角生出划分出黄 然不同。其余 O属又分化为两大支,其中黄粉蝶属 !GH 粉蝶属;最后根据后翅F 脉远从中室前角前生出 与!黄粉蝶属构成一支,并与其他 ! 属亲缘关系也 !GH 较近,这与本文结论不一致;钩粉蝶与方粉蝶构成 划分出!黄粉蝶属。 为了研究这J属的系统发生关系,本研究中采 另一支,这与>.10C等(!LLJ)构建的分子系统关系结 论一致,与本文结果也不一致。综上可以看出,分子 用$%&’"和 "#!部分基因联合分析的方法,构建 (),(=和 >?系统树,得到一致的结果(图!)。 生物学的结果与N:4-(2 ’DHH)的形态学结果主要分歧 在于与内群各属亲缘关系最远的属。从形态学上 根据本文构建的系统树,图!显示出黄粉蝶属 单独构成一支,与内群其余I属分离,该属为中国黄 看,N:4-(2 ’DHH)认为豆粉蝶属和迁粉蝶属在外形上 粉蝶亚科内分化最早的属,与其他各属亲缘关系最 与其余各属有明显差异,这!属的前翅顶角都较钝, 远。除黄粉蝶属以外其余I属中,豆粉蝶属和迁粉 而其余O 属都较尖;豆粉蝶属不具有爪侧器和爪 蝶属聚为一支,表明!属亲缘关系较近,这!属再与 垫,而其余各属均具有爪侧器,且基本具有爪垫;在 钩粉蝶聚为一支,但自举检验值较低( K ILM)。 雄性外生殖器方面,豆粉蝶属和迁粉蝶属在第 D、’L N*701::等(’DDD)指出,任何自举检验值小于 ILM的 体节的背兜后缘具有’个指状突起,囊突厚,而其余 分支都应谨慎对待,因而据此原则,本文从分子系统 各属背兜不具指状突起,囊突长,不加厚;且这!属 树上尚不能确定钩粉蝶属与另外 ! 属的亲缘关系。 阳茎均呈弧形弯曲,基部有大的管状突起,具有长的 而后这H属与方粉蝶属又聚为一支,再与!黄粉蝶 基部分叉,而其余各属阳茎细长,不弯曲,且不具有 属构成姐妹群关系,由此可见,方粉蝶属与这H属的 基部分叉。其中方粉蝶属和钩粉蝶属阳茎顶端还具 亲缘关系较!黄粉蝶属要近些。 有几丁质的齿,表明此!属关系较近。而黄粉蝶属 我们将构建的分子系统关系与 >.10C等(!LLJ) 形态特征与除豆粉蝶属和迁粉蝶属以外其余各属没 基于分子生物学方法构建的结果相比较,结论基本 有显著分歧。 一致,都支持黄粉蝶属与其余各属亲缘关系最远。分 综上所述,本文支持黄粉蝶属与内群其余各属 歧在于>.10C等(!LLJ)认为钩粉蝶属与方粉蝶属构成 的亲缘关系最远,豆粉蝶属和迁粉蝶属与其余各属 姐妹群,亲缘关系很近,而与豆粉蝶属和迁粉蝶属亲 亲缘关系较近,这与N:4-(2 ’DHH)的形态学结论相反, 缘关系远些,不过其自举检验值也较低(KILM)。因 值得我们进一步研究。关于黄粉蝶亚科的系统发生 此从分子系统发生角度尚不能确定钩粉蝶属与其余 关系目前仍然存在争议,而且专门的研究很少,需要 各属的亲缘关系。 结合生态、遗传、进化、生物地理学、化石证据等给出 我们再将本文构建的分子系统关系与 N:4-2 更为精确的结论。 B期 刘晓燕等:中国黄粉蝶亚科六属间基于L]"和F’S@#基因部分序列的系统发育关系(鳞翅目:粉蝶科) B)K /"&= -01&"23*3#= 45"&=,@>:(BIA(>@= 参 考 文 献(!"#"$"%&"’) E-"H#"6!!,@KKK+ F.-2G7/-1/1#<G7#7/.52%#13/517#05PG#2#<4/:2/15#95: "53-H$/1#7/-1#1:"#</:6#"%-7%<534#195= 45"&;#)"*,*(? *):@I*>A !"#$% &’,())*+ ,"-./0/-1#2 345362/07 -8 9515"# -8 745 ,/5"/:#5 @IBK= (;5</:-<75"#:,#</2/-1/:#5)= !""#$%$,>?(:@A@B= E-"H#"6!!,()))+ &-253G2#"0%075H#7/30#1:5.-2G7/-1-8745#<4/:8#H/2% !"#$%&’,C/2#D,,/5"35EF,())B+ &-253G2#"<4%2-951%#1:0%075H#7/30 ;#341/:#5= /"&= -01&"23*3#= 45"&=,@(I @):@?@A@I)+ -8745,/5"/:#5(;5</:-<75"#:,#</2/-1-/:5#):4/945" 32#00/8/3#7/-1 #1: ,-22/77TD,’-"75%DN,U/220&N,())*+ M%075H#7/30-87457"/2-$/758#H/2/50 $/-95-9"#<4%= !""&= ’= ()**= +",=,@IJ:(?KA(J*= ;/34/:#5O#Q25_L-":#,@>IJ #1:;/34#65<4#2/:#5R"/<<,@K*J:745 L#75"/1- &M, M<5"2/19 ’NO, @KKK+ -$.)&)" <4%2-951% $#05: -1 #<<2/3#7/-1 -8 $#%50/#1 /185"5135 7- H-"<4-2-9/3#2 :#7#= ’= +17#= H/7-34-1:"/#23%7-34"-H5-P/:#05! #1:" 95150= /"&= -01&"23*3#= -$&=,(? ?):((*A(I@= 45"&=,@@:@((A@?J= ,-0#:#\,L"#1:#22 [N,@KK>+ &]\F;RFMR:7507/19 745 H-:52 -8 \EN L45Q’M,())B+ R45 9"551S.5/15: Q4/75(-)36)7 *$.) ;=),/70 ,/5"/15 0G$07/7G7/-1= 8)")*?"69$#),7,@I:>@JA>@>= "52#7/.50,#1: 745 0%075H#7/30 :/25HH#0 -8 :/.5"9517 34#"#375" 0570 D-1ZG/07 ’,OG52051$536 T,,())?+ &"!#%50?:!#%50/#1 <4%2-95157/3 (;5</:-<75"#,,/5"/:#5)= 8)"&= ’= ()**= +",=,>>:I@?AI?*+ /185"5135G1:5"H/P5:H-:520= 8)")*?"69$#),7,@K:@*J(A@*JI= L4-M,&/734522N,D59/5"TL,&/775"L,,--25DU,’"/5:2#1:5"R,,V4#- M/H-1L,’"#7/ N,!53651$#34 N,L"50</ !,;/G O,’2--6 ,,@KKI+ M,@KK*+ N4/942%3-105".5:1G325#"95158-"2-QS25.52<4%2-95157/30: F.-2G7/-1,Q5/947/19,#1: <4%2-95157/3 G7/2/7% -8 H/7-34-1:"/#2 9515 52-19#7/-1 8#37-"S@# "53-.5"0 H-"<4-2-9%S$#05: 7"55 8-" 452/-74/15 05ZG51350 #1: # 3-H</2#7/-1 -8 3-105".5: <-2%H5"#05 34#/1 "5#37/-1 H-740= /"&= 8)"&= 45"&=,@(:B*)AB*B= <"/H5"0= :**= 4*#"9"&= +",= :9=,>J:B*@AJ)@= L4-G W,@KK>+ L2#00/8/3#7/-1 #1: W:517/8/3#7/-1 -8 L4/1505 !G775"82/50= MQ-88-":\;,())(+ ,N‘,! ,4%2-95157/3 N1#2%0/0 ‘0/19 ,#"0/H-1%(#1: V4519X4-G:O51#1M3/517/8/3#1:R5341-2-9/3#2,G$2/04/19O-G05= (IA ]745" &574-:0), C5"0/-1 I+)$@)+ MG1:5"2#1:, &N: M/1#G5" (K[+ 周尧,@KK>+ 中国蝴蝶分类与鉴定= 郑州:河南科学技术出 N00-3/#750= 版社= (IA(K] R4-H<0-1T\,Y/$0-1RT,,25Q1/#6’,T5#1H-G9/1’,O/99/10\Y,@KKJ+ L4"/07-<45"LN,Y5-"95DV!,@KKK+ &-253G2#"#1:H-"<4-2-9/3#25.-2G7/-1 R45L2G07#2aQ/1:-Q0/175"8#35:825P/$2507"#759/508-"HG27/<2505ZG5135 /1 745 0-G74S3517"#2 ,#3/8/3 06/16 49")$ #"*2$*$ (D5<7/2/#: #2/91H517 #/:5: $% ZG#2/7% #1#2%0/0 7--20= @;,&3), :,)A7 B37=,(I: MZG#H#7#):G1/8-"H/7% #1: 4GH#1SH5:/#75: :/0<5"0#2= :;7#= ’= I>JBAI>>(+ !""&=,IJ:I(*AI?J= C51#$250 !N!,@KK?+ ,4%2-951% -8 745 Q4/75 #1: 0G2<4G" $G775"82/50 F4"2/34 ,D,@K*>+ R45 3-H<#"#7/.5 H-"<4-2-9%,<4%2-951% #1: 4/945" (,/5"/:#5)= \/005"7#7/-1<"-^537<"-<-0#2= &#:5#.#/2#$25$%\"D= [= 32#00/8/3#7/-1 -8 745 $G775"82/50(;5</:-<75"#:,#</2/-1-/:5#)= <*)5= D-$$/10,E#7/-1#2&G05GH-8E#7G"#2O/07-"%,MH/740-1/#1W107/7G7/-1= =$*7$7+,)= 8;&&=,?K:?)*A?BI+ U#19 !b,,-"75" NO,())I+ N1 N’;,S$#05: /175"0<53/8/3 2/16#95 H#< -8 F225"0T,!-990 L;,())I+ F.-2G7/-1#"% 95157/30 -8 :-"0#2 Q/19 3-2-G" /1 0%H<#7"/3,4%$"/:/X/19 >"&)$7 $G775"82/50= Y5157/30,@B>:(@*A((*= >"&)$7 $G775"82/50= ’= 45"&= 8)"&=,@J:J*(AJ*>= V#64#"-. 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():@K?A(@*= [/H$#22DR,!"#G1F;,VQ#"7^50,U,@KKK+ NH-253G2#"<4%2-951%-8745 V4G;a,UGa!,c#1,,())B+ &-253G2#"<4%2-95157/3"52#7/-104/<0#H-19 <45#0#170 #1: <#"7S"/:950 0G995070 74#7 74505 2/15#950 #"5 1-7 8-G"0<53/50-8 80;#$*)#)7(;5</:-<75"#,,#</2/-1:#5)$#05: -1 <#"7/#2 H-1-<4%257/3= /"&= -01&"23*3#= 45"&=,@@:?>A*I= [/1947N,&/1:522\,,@KK?+ MG$07/7G7/-1$/#0,Q5/947/19-8\EN05ZG51350 L]! 9515 05ZG5135= :,#$ !""#$%"*"9),$ +)*),$,?@(@):(*A?)+ 5.-2G7/-1,#1:745<4%2-95157/3<-0/7/-10-8’5#’0./<5"= +17#= 8)"&=, [诸立新,吴孝兵,晏鹏,())B+ 基于L]!基因部分序列对尾凤蝶 属(鳞翅目,凤蝶科)四种蝴蝶分子系统关系及相关问题的探讨= I(( @):@>A?@= 动物分类学报,?(@ @):(*A?)] [2-70N!,@K??+ N 9515"/3 "5./0/-1 -8 745 ,/5"/:#5(;5</:-<75"#)7-95745" V/HH5"H#11&,U#42$5"9E,\503/H-1E,()))+ ,4%2-951%-8 4;.01A61$7 Q/74#07G:%-8745H#25951/7#2/#= 4*#"9"&= :9=,@(:@?KA(I(= 345360<-7 $G775"82/50 ( ;5</:-<75"#: E%H<4#2/:#5) $#05: -1 [GH#" M,R#HG"# [,T#6-$051 W!,E5/ &,())@+ &FYN(:&-253G2#" H/7-34-1:"/#2\EN 05ZG5135 :#7#= :**= 4*#"9"&= +",= :9=,K?: 5.-2G7/-1#"%95157/30#1#2%0/00-87Q#"5= 8)")*?"69$#),7,@(J @():@(II ?IJA??*= A@(I*= &-175/"- N,,/5"35 EF,())@+ ,4%2-951% -8 8),1,&;7(;5</:-<75"#: (责任编辑:袁德成) E%H<4#2/:#5)/185""5:8"-HL]!,L]",#1:F’S@#951505ZG51350=

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