本文關(guān)鍵詞：蝶角蛉翅形多樣性、地理分布格局與演化趨勢研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：昆蟲的分類與系統(tǒng)發(fā)育研究均需要有雄厚的昆蟲形態(tài)學(xué)的研究基礎(chǔ),蝶角蛉翅輪廓具有豐富的多樣性,但長期以來對這一形態(tài)特征的研究十分薄弱,主要原因是缺少對這類特征做精確描述和分析的方法。本論文針對這個問題,嘗試了用幾何形態(tài)學(xué)的方法對蝶角蛉翅輪廓特征進(jìn)行描述和分析,總結(jié)蝶角蛉翅輪廓變異的規(guī)律和分布格局,探討翅輪廓的演化趨勢。 本研究利用橢圓傅里葉分析法量化描述了69屬222種蝶角蛉的前后翅輪廓,依據(jù)得到的前后翅輪廓的特征數(shù)據(jù)重構(gòu)了蝶角蛉的翅輪廓圖。從前3個主成分的疊加重構(gòu)圖中,找到了翅輪廓變異的主要位點(diǎn)和變化趨勢。翅輪廓樣本的PCA散點(diǎn)圖揭示了翅輪廓在一些位點(diǎn)上的變異離散方向和變化幅度,同時揭示了多數(shù)樣本翅輪廓形狀與平均翅輪廓形狀較為相似的現(xiàn)象。通過對翅輪廓特征的非加權(quán)組平均聚類(UPGMA)分析,確定了歐氏距離0.04為翅型分類標(biāo)準(zhǔn),劃分出10種前翅輪廓類型和11種后翅輪廓類型。并在此基礎(chǔ)上歸納出222種蝶角蛉共有48種前后翅輪廓組合型,其中的5種翅輪廓組合型Ⅱ-Ⅶ、Ⅱ-Ⅷ、Ⅱ-Ⅲ、Ⅷ-Ⅰ和Ⅴ-Ⅷ是蝶角蛉物種中最普遍的翅輪廓組合型。 論文研究了6大動物區(qū)系翅輪廓組合型的分布格局,發(fā)現(xiàn)翅輪廓的多樣性與物種多樣性的排序有高度的一致性,說明翅輪廓變異對物種分化有重要的影響。對典型氣候型中翅輪廓組合型分布格局的分析,證明了溫帶是保留蝶角蛉原始物種比例最多的地區(qū)。最后根據(jù)分支生物地理學(xué)的原理,運(yùn)用特有性簡約性分析的歷史生物地理學(xué)方法,進(jìn)一步探討了翅輪廓組合型的分布,以及動物區(qū)系間的關(guān)系。所有研究數(shù)據(jù)都支持以下推斷：1)蝶角蛉的原始類型應(yīng)出現(xiàn)在大陸板塊裂解之前；2)Ⅱ-Ⅲ是蝶角蛉最原始的翅輪廓組合型；3)澳洲區(qū)和古北區(qū)翅輪廓組合型的原始成分比例最大,而新熱帶區(qū)是物種分化最快的區(qū)系；4)蝶角蛉的翅輪廓是由原始型向著不同的方向輻射演化的。 另外論文還通過對8種蝶角蛉145個樣本翅輪廓的分析比較,確定了翅輪廓的量化數(shù)據(jù)可以作為一個有價值的分類特征,用于蝶角蛉部分屬種的分類鑒定。 本研究首次利用幾何形態(tài)測量學(xué)的方法對蝶角蛉的翅輪廓進(jìn)行了量化描述和比較分析,并建立了翅形特征精確的提取和檢測方法,研究結(jié)果為蝶角蛉科分類學(xué)以及系統(tǒng)發(fā)育學(xué)研究提供了重要依據(jù),并為計算機(jī)自動識別昆蟲物種奠定了良好的研究基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：蝶角蛉 翅輪廓組合型 橢圓傅里葉分析法 分布格局 演化趨勢
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：Q968
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 前言9-10
• 第一章 研究綜述10-23
• 1.1 昆蟲翅形態(tài)學(xué)研究10-13
• 1.1.1 國內(nèi)的翅形態(tài)學(xué)研究進(jìn)展10-12
• 1.1.2 國外的翅形態(tài)學(xué)研究進(jìn)展12-13
• 1.2 輪廓形態(tài)測量法在生物分類應(yīng)用中的研究進(jìn)展13-20
• 1.2.1 輪廓法的發(fā)展14-18
• 1.2.2 輪廓法在生物系統(tǒng)分類研究中的應(yīng)用18-19
• 1.2.3 輪廓法與標(biāo)點(diǎn)法的比較19-20
• 1.3 蝶角蛉科昆蟲的飛行習(xí)性研究20-22
• 1.4 蝶角蛉翅輪廓特征研究現(xiàn)狀22-23
• 第二章 不同信息來源的翅輪廓數(shù)據(jù)的誤差分析23-32
• 2.1 材料與方法23-27
• 2.1.1 材料23
• 2.1.2 研究方法23-27
• 2.2 結(jié)果與分析27-31
• 2.2.1 來源不同的翅輪廓特征差異描述27-29
• 2.2.2 來源不同的翅輪廓特征差異分析29-31
• 2.3 結(jié)論31-32
• 第三章 蝶角蛉翅輪廓類型研究32-46
• 3.1 材料與方法32-33
• 3.1.1 材料的選取32
• 3.1.2 研究方法32-33
• 3.2 結(jié)果與分析33-44
• 3.2.1 翅輪廓差異描述分析33-38
• 3.2.2 翅輪廓類型的劃分38-41
• 3.2.3 翅輪廓類型描述41-44
• 3.3 結(jié)論44-46
• 第四章 動物區(qū)系蝶角蛉翅輪廓型的研究46-54
• 4.1 材料與方法46-47
• 4.1.1 材料的選取和研究方法46
• 4.1.2 陸地動物地理區(qū)系的劃分46-47
• 4.2 結(jié)果與分析47-52
• 4.2.1 蝶角蛉翅輪廓組合型的地理分布47-48
• 4.2.2 動物區(qū)系蝶角蛉翅輪廓組合型統(tǒng)計分析48-52
• 4.3 結(jié)論與討論52-54
• 第五章 典型氣候蝶角蛉翅輪廓型的研究54-69
• 5.1 材料與方法54-56
• 5.1.1 材料的選取和研究方法54
• 5.1.2 氣候類型的特點(diǎn)及分布54-56
• 5.2 結(jié)果與分析56-68
• 5.2.1 不同氣候類型中蝶角蛉翅輪廓組合型的統(tǒng)計與分析56-60
• 5.2.2 翅輪廓組合型適應(yīng)的氣候類型統(tǒng)計結(jié)果60
• 5.2.3 溫度對翅型分布的影響60-64
• 5.2.4 濕度對翅型分布的影響64-68
• 5.3 結(jié)論與討論68-69
• 第六章 蝶角蛉翅輪廓的演化趨勢研究69-76
• 6.1 材料與方法69-70
• 6.1.1 24種翅輪廓組合類型的地理分布PAE矩陣的建立69
• 6.1.2 24種翅輪廓組合型分布區(qū)分支圖的構(gòu)建69-70
• 6.2 結(jié)果與分析70-71
• 6.2.1 蝶角蛉24種翅輪廓組合型在六大動物地理區(qū)的數(shù)量統(tǒng)計70
• 6.2.2 蝶角蛉翅輪廓組合型分布區(qū)支序分析70-71
• 6.3 結(jié)論與討論71-76
• 6.3.1 蝶角蛉最原始的翅輪廓組合型71-72
• 6.3.2 蝶角蛉翅輪廓組合型的演化方向72-73
• 6.3.3 蝶角蛉物種的起源、擴(kuò)散與演化73-76
• 第七章 蝶角蛉翅輪廓形狀差異及其分類學(xué)價值研究76-85
• 7.1 材料與方法76-77
• 7.1.1 實(shí)驗(yàn)材料的選取76-77
• 7.1.2 蝶角蛉翅圖像獲取及圖片處理77
• 7.1.3 橢圓傅里葉分析和PCA散點(diǎn)分析(PCA scatter plots)77
• 7.1.4 多元力差分析(MANOVA)77
• 7.1.5 聚類分析77
• 7.2 結(jié)果與分析77-84
• 7.2.1 翅輪廓形狀的變異分析77-82
• 7.2.2 翅輪廓多元方差分析結(jié)果82-83
• 7.2.3 物種聚類結(jié)果分析83-84
• 7.3 結(jié)論與討論84-85
• 第八章 問題與展望85-86
• 8.1 存在的問題85
• 8.1.1 樣本量偏少對研究結(jié)果有一定的影響85
• 8.1.2 采集信息不詳影響分析判斷85
• 8.2 展望85-86
• 參考文獻(xiàn)86-95
• 附錄95-141
• 圖版141-155
• 致謝155-157
• 作者簡介157

【參考文獻(xiàn)】

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7 Yasemin G

本文編號：254614