两种榈蝽的线粒体全基因组测序及榈蝽科系统发育地位分析OA北大核心CSTPCD

【目的】测定和分析半翅目(Hemiptera)异翅亚目(Heteroptera)榈蝽科(Thaumastocoridae)两种榈蝽Thaumastocoris peregrinus与Onymocoris hackeri的线粒体全基因组序列,并分析榈蝽科在臭虫次目(Cimicomorpha)的系统发育地位。【方法】通过高通量测序获取榈蝽科T.peregrinus与O.hackeri线粒体全基因组和核基因(18S rDNA基因和28S rDNA基因)序列,对其线粒体基因组进行注释分析和比较。选取GenBank中异翅亚目蝎蝽次目(Nepomorpha)、细蝽次目(Leptopodomorpha)和蝽次目(Pentatomomorpha)共9种线粒体全基因组和核基因(18S rDNA基因和28S rDNA基因)序列作为外群,臭虫次目7科24种与榈蝽科2种线粒体基因组和核基因(18S rDNA基因和28S rDNA基因)序列作为内群,基于13个蛋白质编码基因、18S rDNA基因和28S rDNA基因序列矩阵利用最大似然法(maximum likelihood,ML)和贝叶斯法(Bayesian inference,BI)构建系统发育树。【结果】T.peregrinus与O.hackeri的线粒体全基因组分别长15399和15490 bp,包括13个蛋白质编码基因、22个tRNA基因、2个rRNA基因和1个控制区。核苷酸组成存在明显的AT偏好性,没有发现基因重排现象。22个tRNA基因中除了tRNA-Ser(GCU)均可以折叠成经典的三叶草二级结构。控制区均发现了串联重复区域和茎环结构。基于最大似然法和贝叶斯法构建的系统发育关系为:(猎蝽总科(Reduvioidea)+((臭虫总科(Cimicoidea)+(捷蝽总科(Velocipedoidea)+姬蝽总科(Nabioidea)))+盲蝽总科(Miroidea)))。榈蝽科位于盲蝽总科内,形成了(榈蝽科(Thaumastocoridae)+(盲蝽科(Miridae)+网蝽科(Tingidae)))的拓扑关系。【结论】本研究测定和分析了榈蝽科2个物种线粒体全基因组序列,并探讨了榈蝽科在臭虫次目中的系统发育地位,补充了榈蝽科昆虫的分子数据,进一步加强了对臭虫次目系统发育和线粒体基因组进化的理解。