云南松毛虫线粒体基因组全序列测定和分析

• 作者: 严善春 刘福 孔祥波 张真 张苏芳 王瑶
• 来源期刊: 林业科学研究
• 关键词: 鳞翅目 枯叶蛾科 云南松毛虫 线粒体基因组 系统发育
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 页码范围: 11-20
• 页数: 10页
• 分类号: S763.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2019.05.002

摘要

[目的]测定和分析了云南松毛虫线粒体基因组特征,从线粒体基因组水平探究鳞翅目蛾类昆虫高级阶元的系统发育关系.[方法]采用Illumina HiSeq测序方法测定了云南松毛虫线粒体全基因组序列,参考鳞翅目昆虫已知线粒体基因组的全序列对其各基因进行定位和注释.采用tRNA Scan-SE 2.0在线预测云南松毛虫线粒体基因组tRNA基因的二级结构.基于线粒体全基因组的蛋白编码序列构建了鳞翅目13个科32种蛾类昆虫的系统发育树和松毛虫属近缘种间的系统发育树.[结果]结果显示云南松毛虫线粒体基因组全长15 443 bp,包括13个蛋白质编码基因,22个tRNA基因,2个rRNA基因和一段长度为321 bp的A+T富含区,无基因重排,存在较高的A+T含量(80.0％).13个蛋白编码基因中除了ND2和COX1,其余均以ATN做为起始密码子.9个蛋白编码基因共享相同的终止密码子TAA(ND2、ATP8、ATP6、COX3、ND5、ND4L、ND6、CYTB和ND1),其他4个基因的终止密码子都是残缺的,COX1、COX2、ND4以T为终止密码子,ND3以TA为终止密码子.22个tRNA基因中,除了tRNASer(AGN)由于缺少DHU臂无法构成三叶草结构,其余T均为典型的三叶草结构.整个线粒体结构与鳞翅目中目前已得到的其他昆虫线粒体基因组结构一致.[结论]系统发育分析结果显示,云南松毛虫与思茅松毛虫是完全不同的近缘种,与其他松毛虫亲缘关系也较远,云南松毛虫与6种近缘种的系统发育关系为:(((((油松毛虫+文山松毛虫)+赤松毛虫)+落叶松毛虫)+(思茅松毛虫+云南松毛虫))+家蚕).鳞翅目蛾类各科之间的系统发育关系为:((((((((毒蛾科+灯蛾科)+夜蛾科)+舟蛾科)+(尺蛾科+(蚕蛾科+(天蛾科+大蚕蛾科))))+枯叶蛾科)+(螟蛾科+草螟科))+卷蛾科)+蝙蝠蛾科).