亞麻蠅屬的分子系統(tǒng)發(fā)育定義和ITS2在有瓣蠅類內的分辨潛能.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、分子系統(tǒng)學家一方面期望使用成熟的系統(tǒng)發(fā)育標記來分辨形態(tài)學上有爭議的或基于形態(tài)特征難以做出判斷的一些分類問題,或借助系統(tǒng)發(fā)育標記構建基因樹以了解物種的進化歷史,為其進化歷程提出合理的系統(tǒng)發(fā)育假設;另一方面的挑戰(zhàn)來自系統(tǒng)發(fā)育標記本身,分子系統(tǒng)學家期望為分類學分類定義一個單一的系統(tǒng)發(fā)育標記覆蓋廣范圍的分類水平。本研究涉及兩個部分,與當前分子系統(tǒng)發(fā)育研究領域的兩個焦點話題有關。 麻蠅在其他研究領域已引起了足夠的重視,但在分子系統(tǒng)發(fā)育研究

2、領域仍是一塊被忽略的處女地。本文應用兩類系統(tǒng)發(fā)育標記,分別是細胞色素b基因和細胞色素c氧化酶亞基Ⅰ基因的部分片段通過系統(tǒng)發(fā)育分析研究與Parasarcophaga有關的分類問題。我們取樣15種麻蠅代表當前形態(tài)分類的6個屬,通過測序獲得15種麻蠅的兩類系統(tǒng)發(fā)育標記的部分序列?;诓煌睦硐氤叨劝ㄗ畲蠛喖s分析、最大似然分析以及貝葉斯分析,使用分離和連接數據來推定分類單元之間的系統(tǒng)發(fā)育關系。研究結果建議了三個屬的單系性,即屬Boettche

3、risca、屬Liopygia以及屬Parasarcophaga,清楚地證實了屬Liosarcophaga以及屬Pandelleisca的復系性。研究結果也表明兩類系統(tǒng)發(fā)育標記的單個分析在某些特定的進化枝或節(jié)點上產生了沖突的系統(tǒng)發(fā)育分辨。連接數據的最大似然分析以及貝葉斯分析可信地分辨單個分析之間的沖突,為這些分類單元建議了新的系統(tǒng)學排列,大體上反映了當前形態(tài)分類對中心屬Parasarcophaga的劃分。本研究結果在很大程度上并不支持中

4、心屬假設所建議的分類排列。 本文的另一個部分是檢測ITS2在有瓣蠅類高級階元水平上系統(tǒng)發(fā)育重構的潛能以及探討ITS2在有瓣蠅類中的進化規(guī)律。本部分分析的55個種的105條ITS2序列,代表有瓣蠅類的3個總科、4個科、8個亞科,其中40條序列檢索于GenBank,65條序列系本研究測序結果。在線預測二級結構并用于指導排序,結合比較二級結構和排序結果可以鑒定到6個保守結構基元,功能限制產生的選擇壓力維持了其序列的高度保守性。研究結果

5、暗示二級結構限制了ITS2序列的進化。序列特征分析揭示有瓣蠅類的ITS2區(qū)發(fā)生A-T偏斜,可能與A、T位點的重復有關。ITS2可變區(qū)序列表現(xiàn)出微衛(wèi)星特征暗示滑脫鏈錯配是ITS2進化過程中發(fā)生的重要遺傳學事件。 在總科水平,應用保守結構基元確定所有分類單元2/3左右ITS2序列的位置同源性以進行排序;在亞科水平,使用了科Sarcophagidae和科CalliDhoridae分類單元的ITS2序列進行排序。基于部分或完整ITS2序

6、列數據的鄰接分析和貝葉斯分析產生了一些沖突,可能是因為數據處理技術、不同模型的選擇以及可疑排列的存在。這些沖突為本研究抽取一致的信息來評估ITS2在高級階元水平上的分辨潛能提供了充分的背景。目前的分析一致推定有瓣蠅類的單系性,表明科Sarcophagidae是一組單系類群,科Calliphoridae是一組復系類群,揭示了科Sarcophagidae和科Caliiphoridae有比較近的親緣關系。完整ITS2序列的鄰接分析和貝葉斯分析

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