基于線粒體DNA的蝎蛉科昆蟲(chóng)群體遺傳與系統(tǒng)發(fā)育研究
發(fā)布時(shí)間:2022-07-09 16:55
蝎蛉科Panorpidae是長(zhǎng)翅目Mecoptera昆蟲(chóng)中最大的科,成蟲(chóng)性喜冷涼、潮濕,不耐高溫,一般生活在海拔1200 m以上的山區(qū)。蝎蛉成蟲(chóng)的飛行擴(kuò)散能力較弱,不能遠(yuǎn)距離遷飛,在高海拔山區(qū)形成多個(gè)“天空島”狀分布。這種分布區(qū)域狹窄、喜好低溫、遷移能力弱的山地種昆蟲(chóng),是研究氣候變化時(shí),群體擴(kuò)散遷移和進(jìn)化生物學(xué)的良好材料。秦嶺-巴山地區(qū)是全球生物多樣性起源和演化中心之一,了解該地區(qū)生物遺傳結(jié)構(gòu)及冰期對(duì)該地區(qū)生物分布格局的影響,對(duì)生物多樣性研究和生物資源保護(hù)具有重要意義。大雙角蝎蛉Dicerapanorpa Magna(Chou)主要分布于岷山-秦嶺-巴山一帶的冷涼山區(qū),是研究該地區(qū)群體遺傳學(xué)的良好材料。因此,本文中選用cox1基因,進(jìn)行了大雙角蝎蛉的群體遺傳和進(jìn)化歷史分析。蝎蛉科昆蟲(chóng)目前已知470多種,分為8個(gè)屬,但屬間系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系尚未得到滿意解決,尤其是蝎蛉屬Panorpa的并系性問(wèn)題。線粒體基因組在重建系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系和揭示昆蟲(chóng)分子進(jìn)化方面起著重要作用,但是先前對(duì)蝎蛉科昆蟲(chóng)的群體遺傳和物種分化研究主要集中于線粒體cox1基因上,研究很不充分,還有許多系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系問(wèn)題尚未得到解決,有必要...
【文章頁(yè)數(shù)】:117 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 研究背景
1.1.1 群體遺傳學(xué)概述
1.2 群體遺傳學(xué)研究方法
1.2.1 遺傳分化和基因漂變
1.2.2 中性理論與分子鐘理論
1.2.3 譜系地理學(xué)
1.2.4 瓶頸效應(yīng)和奠基者效應(yīng)
1.3 群體遺傳與生物避難所研究進(jìn)展
1.3.1 生物避難所概況
1.3.2 生物避難所與物種遷徙的研究現(xiàn)狀
1.4 蝎蛉科昆蟲(chóng)研究進(jìn)展
1.5 昆蟲(chóng)線粒體基因組研究進(jìn)展
1.5.1 昆蟲(chóng)線粒體基因組概況
1.5.2 蛋白質(zhì)編碼區(qū)
1.5.3 rRNA基因和tRNA基因
1.5.4 控制區(qū)
1.5.5 昆蟲(chóng)線粒體基因組研究現(xiàn)狀
1.5.6 長(zhǎng)翅目線粒體基因組研究現(xiàn)狀
1.6 本研究的目的和意義
第二章 大雙角蝎蛉群體遺傳與進(jìn)化歷史
2.1 材料與方法
2.1.1 樣本采集
2.1.2 DNA的提取與測(cè)序
2.1.3 系統(tǒng)發(fā)育分析
2.1.4 遺傳多樣性及遺傳結(jié)構(gòu)分析
2.1.5 種群動(dòng)態(tài)歷史
2.1.6 分歧時(shí)間估計(jì)
2.1.7 生態(tài)位分析
2.2 結(jié)果與分析
2.2.1 系統(tǒng)發(fā)育分析
2.2.2 群體遺傳多樣性分析
2.2.3 遺傳結(jié)構(gòu)分析
2.2.4 種群動(dòng)態(tài)歷史
2.2.5 分歧時(shí)間估計(jì)
2.2.6 生態(tài)位模擬分析
2.4 討論
2.4.1 冰期和間冰期種群動(dòng)態(tài)分析
2.4.2 可能存在的冰期避難所
2.4.3 冰期及冰期后遷移路線分析
2.4.4 冰期對(duì)于種群分化的影響
第三章 蝎蛉科昆蟲(chóng)線粒體基因組與系統(tǒng)發(fā)育分析
3.1 材料與方法
3.1.1 標(biāo)本采集和DNA提取
3.1.2 序列分析
3.1.3 系統(tǒng)發(fā)育分析
3.2 結(jié)果與分析
3.2.1 線粒體基因組結(jié)構(gòu)和堿基組成
3.2.2 蛋白質(zhì)編碼基因和密碼子使用
3.2.3 轉(zhuǎn)運(yùn)RNA和核糖體RNA
3.2.4 控制區(qū)結(jié)構(gòu)
3.2.5 核苷酸多樣性和進(jìn)化速率分析
3.2.6 系統(tǒng)發(fā)育分析
3.3 討論
3.3.1 蝎蛉科線粒體基因組結(jié)構(gòu)
3.3.2 蝎蛉科線粒體基因組序列特征與核苷酸多樣性
3.3.3 蝎蛉科昆蟲(chóng)系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系
第四章 結(jié)論
4.1 主要結(jié)論
4.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
4.3 研究展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中國(guó)長(zhǎng)翅目名錄附滴蝎蛉Panorpa guttata Navás,1908雄性描記(英文)[J]. 王吉申,花保禎. Entomotaxonomia. 2017(01)
[2]Demographic history of the Tibetan antelope Pantholops hodgsoni(chiru)[J]. 1,2,3Yu-Rong DU 1Song-Chang GUO 4Zhao-Feng WANG 1Hai-Xing CI 1Zhen-Yuan CAI 4Qian ZHANG 1Jian-Ping SU 4Jian-Quan LIU 1(Key Laboratory of Evolution and Adaptation of Plateau Biota,Northwest Institute of Plateau Biology,Chinese Academy of Sciences,Xining 810001,China) 2(Graduate University of the Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China) 3(School of Life and Geography Science,Qinghai Normal University,Xining 810008,China) 4(Key Laboratory of Arid and Grassland Ecology,School of Life Science,Lanzhou University,Lanzhou 730000,China). Journal of Systematics and Evolution. 2010(06)
[3]內(nèi)蒙古達(dá)賚湖地區(qū)蒙原羚繁殖期及其前后晝間行為時(shí)間分配及能量平衡策略[J]. 劉丙萬(wàn),錢執(zhí)強(qiáng),張博,劉松濤,黎明. 動(dòng)物學(xué)研究. 2009(06)
[4]晚新生代青藏高原的隆升與東亞環(huán)境變化[J]. 施雅風(fēng),李吉均,李炳元,姚檀棟,王蘇民,李世杰,崔之久,王富保,潘保田,方小敏,張青松. 地理學(xué)報(bào). 1999(01)
[5]青藏高原的地貌演化與亞洲季風(fēng)[J]. 李吉均. 海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì). 1999(01)
本文編號(hào):3657482
【文章頁(yè)數(shù)】:117 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 研究背景
1.1.1 群體遺傳學(xué)概述
1.2 群體遺傳學(xué)研究方法
1.2.1 遺傳分化和基因漂變
1.2.2 中性理論與分子鐘理論
1.2.3 譜系地理學(xué)
1.2.4 瓶頸效應(yīng)和奠基者效應(yīng)
1.3 群體遺傳與生物避難所研究進(jìn)展
1.3.1 生物避難所概況
1.3.2 生物避難所與物種遷徙的研究現(xiàn)狀
1.4 蝎蛉科昆蟲(chóng)研究進(jìn)展
1.5 昆蟲(chóng)線粒體基因組研究進(jìn)展
1.5.1 昆蟲(chóng)線粒體基因組概況
1.5.2 蛋白質(zhì)編碼區(qū)
1.5.3 rRNA基因和tRNA基因
1.5.4 控制區(qū)
1.5.5 昆蟲(chóng)線粒體基因組研究現(xiàn)狀
1.5.6 長(zhǎng)翅目線粒體基因組研究現(xiàn)狀
1.6 本研究的目的和意義
第二章 大雙角蝎蛉群體遺傳與進(jìn)化歷史
2.1 材料與方法
2.1.1 樣本采集
2.1.2 DNA的提取與測(cè)序
2.1.3 系統(tǒng)發(fā)育分析
2.1.4 遺傳多樣性及遺傳結(jié)構(gòu)分析
2.1.5 種群動(dòng)態(tài)歷史
2.1.6 分歧時(shí)間估計(jì)
2.1.7 生態(tài)位分析
2.2 結(jié)果與分析
2.2.1 系統(tǒng)發(fā)育分析
2.2.2 群體遺傳多樣性分析
2.2.3 遺傳結(jié)構(gòu)分析
2.2.4 種群動(dòng)態(tài)歷史
2.2.5 分歧時(shí)間估計(jì)
2.2.6 生態(tài)位模擬分析
2.4 討論
2.4.1 冰期和間冰期種群動(dòng)態(tài)分析
2.4.2 可能存在的冰期避難所
2.4.3 冰期及冰期后遷移路線分析
2.4.4 冰期對(duì)于種群分化的影響
第三章 蝎蛉科昆蟲(chóng)線粒體基因組與系統(tǒng)發(fā)育分析
3.1 材料與方法
3.1.1 標(biāo)本采集和DNA提取
3.1.2 序列分析
3.1.3 系統(tǒng)發(fā)育分析
3.2 結(jié)果與分析
3.2.1 線粒體基因組結(jié)構(gòu)和堿基組成
3.2.2 蛋白質(zhì)編碼基因和密碼子使用
3.2.3 轉(zhuǎn)運(yùn)RNA和核糖體RNA
3.2.4 控制區(qū)結(jié)構(gòu)
3.2.5 核苷酸多樣性和進(jìn)化速率分析
3.2.6 系統(tǒng)發(fā)育分析
3.3 討論
3.3.1 蝎蛉科線粒體基因組結(jié)構(gòu)
3.3.2 蝎蛉科線粒體基因組序列特征與核苷酸多樣性
3.3.3 蝎蛉科昆蟲(chóng)系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系
第四章 結(jié)論
4.1 主要結(jié)論
4.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
4.3 研究展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中國(guó)長(zhǎng)翅目名錄附滴蝎蛉Panorpa guttata Navás,1908雄性描記(英文)[J]. 王吉申,花保禎. Entomotaxonomia. 2017(01)
[2]Demographic history of the Tibetan antelope Pantholops hodgsoni(chiru)[J]. 1,2,3Yu-Rong DU 1Song-Chang GUO 4Zhao-Feng WANG 1Hai-Xing CI 1Zhen-Yuan CAI 4Qian ZHANG 1Jian-Ping SU 4Jian-Quan LIU 1(Key Laboratory of Evolution and Adaptation of Plateau Biota,Northwest Institute of Plateau Biology,Chinese Academy of Sciences,Xining 810001,China) 2(Graduate University of the Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China) 3(School of Life and Geography Science,Qinghai Normal University,Xining 810008,China) 4(Key Laboratory of Arid and Grassland Ecology,School of Life Science,Lanzhou University,Lanzhou 730000,China). Journal of Systematics and Evolution. 2010(06)
[3]內(nèi)蒙古達(dá)賚湖地區(qū)蒙原羚繁殖期及其前后晝間行為時(shí)間分配及能量平衡策略[J]. 劉丙萬(wàn),錢執(zhí)強(qiáng),張博,劉松濤,黎明. 動(dòng)物學(xué)研究. 2009(06)
[4]晚新生代青藏高原的隆升與東亞環(huán)境變化[J]. 施雅風(fēng),李吉均,李炳元,姚檀棟,王蘇民,李世杰,崔之久,王富保,潘保田,方小敏,張青松. 地理學(xué)報(bào). 1999(01)
[5]青藏高原的地貌演化與亞洲季風(fēng)[J]. 李吉均. 海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì). 1999(01)
本文編號(hào):3657482
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