昆虫学报

作者：朱登辉,程欢,卢丰,黄沙玲,周操,章冰川,何树林,李飞

单位：重庆师范大学生命科学学院, 重庆 401331

关键词：肿腿蜂科,硬皮肿腿蜂属,线粒体基因组,基因重排,系统发育关系

【目的】硬皮肿腿蜂属Sclerodermus物种是我国林业蛀干害虫重要的天敌寄生蜂。本研究旨在明确硬皮肿腿蜂属在针尾部(Aculeata)中的分类地位，对4种硬皮肿腿蜂的线粒体基因组进行测序，分析其线粒体基因组结构和系统发育位置。【方法】利用Illumina HiSeq对硬皮肿腿蜂属4个种(松褐天牛肿腿蜂Sclerodermus alternatusi、白蜡吉丁肿腿蜂Sclerodermus pupariae、川硬皮肿腿蜂Sclerodermus sichuanensis和苹小吉丁肿腿蜂Sclerodermus sp.)线粒体基因组进行测序，然后对其进行组装和注释，分析其结构特点和碱基组成；在NCBI下载膜翅目(Hymenoptera)其他46个种的注释完整的线粒体基因组与本研究获得的4种硬皮肿腿蜂线粒体基因组，基于13个蛋白编码基因(protein-coding genes, PCGs)序列，利用贝叶斯法(Bayesian inference, BI)和最大似然法(maximum likelihood, ML)构建系统发育树，分析肿腿蜂科(Bethylidae)在针尾部中的系统发育位置。【结果】 4种硬皮肿腿蜂线粒体基因组全长为15 000~16 000 bp，由37个基因组成，包括13个PCGs、 2个rRNA基因和22个tRNA基因及1个非编码控制区。13个PCGs中，使用频率较高的4种氨基酸为Ile, Leu, Phe和Met。22个tRNA基因中，仅trnS1缺失DHU臂，其余21个tRNA基因都能形成典型的三叶草结构。37个基因中共有17个基因发生基因重排，包括15个tRNA基因和2个PCGs。与其余细腰亚目(Apocrita)昆虫相比，4种硬皮肿腿蜂线粒体基因组中trnT-trnP发生基因洗牌的同时，trnT发生了基因倒置。系统发育分析结果表明，肿腿蜂科具有单系性，且硬皮肿腿蜂属和头甲肿腿蜂属Cephalonomia的亲缘关系最近。【结论】本研究提供了4种硬皮肿腿蜂的线粒体基因组特征，发现基因重排现象复杂；系统发育分析表明硬皮肿腿蜂属隶属于肿腿蜂科，支持传统形态学分类结果；肿腿蜂科具有单系性，与蚁蜂科(Mutillidae)互为姐妹群。本研究的结果为后续肿腿蜂科分类和系统发育研究奠定了基础。

来源：2025年第2期

《昆虫学报》期刊编辑部

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