中国竹子叶蝉区系、分类及DNA条形码研究

In this work, we plan to study the species diversity, fauna, DNA barcode and multimedia identification system of bamboo-feeding leafhopper (Hemiptera: Auchnorrhyncha: Cicadellidae) in China. Main content including: 1) collecting specimens and identifying them, feeling out the exact details of species in China; 2) finding more new taxa; 3) revising some taxa; 4) studying on the comparative morphology mainly based on the genitalia of male and female; 5) studying on the DNA barcode mainly based on COI gene sequence; 6) erecting the multimedia identification system by using multimedia technology and network technology. The results of this work will provide basal data for systematic evolvement, protecting of species diversity, species identification of pests, studying on biology and bionomics of world Auchnorrhyncha, and the pests controling in agriculture and forestry.

竹子叶蝉是取食为害竹子的叶蝉类昆虫的通称，很多种类已成为竹子的重要害虫。本项目拟在近20年的前期工作基础上，深入开展竹子叶蝉的种类组成、区系特征、DNA条形码及多媒体鉴定检索系统研究。内容包括：最大限度地收集竹子叶蝉标本，进行分类鉴定，摸清竹子叶蝉的物种资源；分析并明确竹子叶蝉的地理分布格局和可能的演化路径；描记、绘图并发表新的分类单元；对部分类群进行订正研究；主要基于雌雄外生殖器开展比较形态学研究；利用现代分子生物学方法和技术，开展主要基于COI基因序列的DNA条形码研究，构建竹子叶蝉DNA条形码数据库；以形态特征、数字图像、地理分布等信息资料为基础，结合多媒体技术和网络编程技术，构建基于Web的竹子叶蝉网络数据库专家鉴定检索系统。研究结果可为头喙类昆虫的系统演化、生物多样性保护、昆虫与寄主植物的协同进化研究、农林害虫种类鉴定、生物学、生态学研究以及农林生产中的害虫治理等提供基础性资料。

“竹子叶蝉”是取食为害竹子的叶蝉类昆虫的通称，很多种类已成为竹子的重要害虫。本项目针对竹子叶蝉研究中存在的问题，深入开展竹子叶蝉的种类组成、区系特征、DNA条形码及多媒体鉴定检索系统等研究。主要内容包括：最大限度地收集竹子叶蝉标本，进行分类鉴定，摸清竹子叶蝉的物种资源；分析并明确竹子叶蝉的地理分布格局和可能的演化路径；描记、绘图并发表新的分类单元；对部分类群进行订正研究；主要基于雌雄外生殖器开展比较形态学研究；利用现代分子生物学方法和技术，开展基于16S rRNA、COI等基因序列的DNA条形码研究，构建竹子叶蝉DNA条形码数据库；以形态特征、数字图像、地理分布等信息资料为基础，结合多媒体技术和网络编程技术，构建基于Web的竹子叶蝉网络数据库专家鉴定检索系统。取得的重要结果有：（1）收集竹子叶蝉标本6400余号，经鉴定，有8亚科65属155种；（2）对丘额叶蝉属Agrica Strand、额垠叶蝉属Mukaria Distant、痕叶蝉属Mohunia Distant和条背叶蝉属Tiaobeinia Chen & Yang等进行了订正研究，提出新组合种5个；（3）建立8个新属，发现40个新种、3个中国新记录属和4个中国新记录种；（4）对155种竹子叶蝉的区系成分和分布特点进行了统计分析，并对其分布格局进行了初步研究；（5）获得16S rRNA 基因共82条序列，涉及7亚科37属53种，获得COI基因共90条序列，涉及7亚科39属58种，从而初步构建了竹子叶蝉的DNA条形码数据库；（6）基于形态特征、数字图像、地理分布等信息资料，结合多媒体技术和网络编程技术，编研完成了155种竹子叶蝉的多媒体网络鉴定检索系统。研究结果可为头喙类昆虫的系统演化、生物多样性保护、昆虫与寄主植物的协同进化研究、农林害虫种类鉴定、生物学、生态学研究以及农林生产中的害虫治理等提供基础性资料。