针尾部膜翅目线粒体系统发育基因组学与捕食习性进化

发布时间：2020年03月10日 07:50　　浏览次数：932

●项目名称：针尾部膜翅目线粒体系统发育基因组学与捕食习性进化

●项目类别：国家自然科学基金面上项目

●起止时间：2015-2018

●主要内容：

针尾部膜翅目是一类重要的天敌昆虫资源，在进化过程中逐渐演化出各种捕食习性以及复杂的社会性。然而关于该类群中捕食习性的起源与进化过程以及主要类群间的系统发育关系仍存在较大争议。

本项目针对膜翅目线粒体基因组测序困难的问题，建立了高通量测定线粒体基因组的技术方法。共测定针尾部5个总科17科38种昆虫的线粒体基因组序列。首次报道了蛛蜂科Pompilidae、梨头蜂科Embolemidae、螯蜂科Dryinidae、土蜂科Scoliidae、蚁蜂科Mutillidae和钩土蜂科Tiphiidae的线粒体基因组。系统比较了针尾部蜜蜂总科线粒体基因组的特征，基于基因重排和基因序列构建了蜜蜂总科主要类群间系统发育关系。发现泥蜂是并系类群，蜜蜂单系分为长舌蜜蜂和短舌蜜蜂，方头泥蜂Crabronidae（并系类群）是与蜜蜂关系最近的类群。构建了针尾部主要类群间的系统发育关系。肿腿蜂科与蚁蜂科可能存在长枝吸引现象。在去除长枝吸引的种类后，结果均支持青蜂总科、土蜂总科和蛛蜂总科形成一个分支，胡蜂总科、蚁总科与钩土蜂总科在一个分支上。系统发育分析结果支持蜜蜂类的传粉行为由泥蜂类的捕食行为独立进化而来，蛛蜂、胡蜂等类群的捕食行为的产生是针尾部中的多次独立进化事件。研究结果不仅能推动生命科学领域中动物系统发育与进化、昆虫行为习性的进化等研究的开展，而且有利于我们系统评价膜翅目昆虫在自然界中的生态功能，发掘农林害虫高效天敌昆虫种类，对促进我国生物防治事业的发展有着深远的现实意义。

●项目主持人：

魏书军：研究员，主要从事昆虫分子生态学与基因组学，害虫发生规律与综合治理技术研究