基于整合分类方法玉米螟种团的物种界定研究及疑难种分类地位厘定

The Ostrinia nubilalis species group is one of the most taxonomically difficult groups in the subfamily Pyraustinae (Lepidoptera: Crambidae), including 10 species and 23 subspecies worldwide. Ten species and 11 subspecies have been reported from China. Many species are serious and important crop pests. However, the species boundaries in this group has been puzzled for a long time ledding to many sibling species are morphologically indistinguishable and accurate species identification is extremely difficult. A number of issues are indispensable to need thorough taxonomic scrutiny and further analysis. On the basis of previous taxonomic works, we attempt to reconsider a comprehensive systematic study on this group combined morphological characters, mitochondrial genome, nuclear genes and geographical distribution. The purpose mainly focuses on three aspects. 1. Reconstruction the phylogenetic relationship within the species group. 2. A taxonomic revision on the species group worldwide. 3. Propose the reliable morphological and molecular species delimitation boundary . This study will be great helpful to advance our understanding of speciation mechanisms of this species group and to support further work on many species group within the subfamily Pyraustinae and even for other group in Lepidoptera.

玉米螟种团Ostrinia nubilalis species group隶属于草螟科Crambidae、野螟亚科Pyraustinae，全世界已知10种、23亚种，我国报道10种、11亚种，是一类重要的农业害虫。但是长期以来就该种团物种界定这一核心问题的研究都不够深入，导致很多疑难种的分类地位及种间的系统发育关系甚至分类系统备受质疑和争议，严重制约了分类与害虫防治等研究工作的进展。本项目拟采用多方面证据，综合运用几何形态测量学、DNA条形码技术、线粒体基因组学、分子系统学及谱系生物地理学等方法，对该种团全部10种、23亚种展开研究，旨在整合分类研究和重建该种团的系统发育基础之上，廓清种间的形态学与分子界定依据及标准，对所有疑难种的分类地位进行重新厘订。同时，本研究也将有助于解析该种团的物种起源、分化和形成机制，还可为野螟亚科乃至鳞翅目昆虫众多种团的物种界定和分类研究提供科学依据。

玉米螟种团Ostrinia nubilalis species group隶属于鳞翅目草螟科秆野螟属，是一类重要的农业害虫。然而，该种团的物种界定这一核心科学问题长期以来未能得到解决，传统形态学分类依据及分种标准、疑难种的分类地位亟需重新厘订。本项目在广泛收集该种团世界范围研究材料基础上，综合运用形态测量学、DNA条形码技术、比较线粒体基因组学、锚定杂交富集技术（AHE）、系统发育基因组学及谱系生物地理学等方法，深入开展了该种团整合分类研究，尤其是利用组学数据（AHE技术获取的498个基因和115,197个核苷酸位点）重建了种间比较稳健的系统发育关系，在此基础上全面厘订了该种团历史上遗留的分类学问题及疑难种的分类地位，廓清了该种团的鉴别特征及种间的形态学与分子界定依据及标准，恢复了1个有效种地位，提出了新的分类体系及与前人不同的亚种团划分观点。本项目在完成该种团研究工作的同时，还进一步扩展研究开展了秆野螟属的世界性修订工作，发现1新种，建立了新的分类系统，对该属昆虫关键形态特征（中足胫节、雄性外生殖器爪形突、抱器腹、阳茎基环）及食性演化进行了深入解析，发现其共同祖先更偏好取食双子叶植物，提出了亚洲玉米螟O. furnacalis和欧洲玉米螟O. nubilalis发生寄主转换而均喜食单子叶植物（如玉米）的可能推测和假说，初步探明了驱动我国亚、欧两种玉米螟同域物种分化的成因，为进一步揭示该类重大农业害虫的物种形成与演化历史及其成灾机理提供了重要的科学资料和理论基础。