四突跳小蜂亚科 (膜翅目：跳小蜂科) 的系统发育研究

The aim of this project is to infer the phylogeny of the subfamily Tetracneminae (Hymenoptera: Encyrtidae), by anlyzing the morphological characters, the nucleotide sequences of 18S, 28S and the mitochondrial gene sequences of COI, COII, etc. Tetracneminae is an economically important group of parasitoids attacking a broad range of host insects, mainly scale insects of Pseudococcidae and Eriococcidae (Hemiptera). So far, we know little about the relationships of the tribes and the status of many genera is still in debate, which impeded deep systematic study of taxonomy; Morevoer, the monophyly of Tetracneminae is still a problem. In order to test how much the current classification follows the phylogenetic relationships. We choose representative species of this subfamily, to reconstruct their phylogentic trees based on matrix of morphological data and DNA sequnce data. This study will greatly enhance our understuding of the systematics of Tetracneminae, which will promote studies in their cophylogenetic relationshiop with the hosts. In practice, this study will provide theoratical knowedge about their use in biological control of insect pests.

本项目旨在基于外部形态特征和DNA序列研究四突跳小蜂亚科的的系统发育，探讨该亚科内族、属间的进化关系。四突跳小蜂亚科是一大类具有重要应用价值的天敌资源。他们主要寄生昆虫纲半翅目的蚧虫，也是在蚧虫生物防治中利用最为成功的寄生蜂类群之一。然而，四突跳小蜂亚科的族、属间的系统关系至今尚不清楚；不同学者在族的划分上仍有较大分歧。项目计划通过对代表属种的外部形态特征演化分析，建立可用于系统发育研究的形态特征矩阵。同时，对代表属种的新鲜标本，进行DNA提取并获取他们的18S和28S核基因，以及线粒体COI、COII等基因的序列，结合形态和分子序列构建其系统发育树，分析四突跳小蜂亚科的的系统发育，探讨该亚科内族、属间的进化关系。该研究不仅为建立该亚科合理的分类系统提供依据，也为继续探讨该亚科与寄主的协同进化打下基础；同时该研究也为该亚科的种类在农林业生产中，特别是生物防治中的应用提供理论上的指导。

跳小蜂科（昆虫纲，膜翅目）是小蜂总科中一个种类特别丰富的科之一。根据目前的分类系统跳小蜂科划分为两个亚科：四突跳小蜂亚科和跳小蜂亚科。作为一类具有重要经济价值的寄生蜂，跳小蜂在农林业害虫生物防治中是最为成功的几个寄生蜂类群之一。但是由于四突跳小蜂亚科种类繁多，外部形态特征即使在同一个属下面分化也极为普遍，不同学者对亚科下面族的划分上存在较大的分歧（Trjapitzin，1973，1989；Noyes & Hayat，1994)。合理的分类系统是跳小蜂的分类、鉴定和应用的基础。基于此，本项目开展了以下主要研究内容：1）、基于形态特征的四突跳小蜂亚科的系统发育研究。2）、基于核糖体28S 和18S rDNA 和线粒体COI，COII 等13 个蛋白编码基因序列的四突跳小蜂亚科的系统发育研究。3）、联合形态特征数据和分子数据进行四突跳小蜂亚科的系统发育关系研究。.通过对四突跳小蜂亚科代表属（33属）、种（68种）开展深入的形态特征研究，选取其中70个特征被用来进行简约分析。利用系统发育分析软件PAUP构建其分类系统。结果显示严格合议树支持所有四突跳小蜂亚科的属为单系。然而，在四突跳小蜂亚科内部各族间的系统发育关系却没有得到解决，只是在有些分支上表现了近缘属的亲缘关系得到了验证。基于联合核糖体28S rDNA、18S rDNA基因和线粒体13个蛋白编码基因序列，以平腹小蜂科的代表物种作为外群，使用贝叶斯法构建了四突跳小蜂亚科系统发育树。结果显示四突跳小蜂亚科的各个族形成一个单系。并且内群构成7个分支，分别对应7个族，即Aenasiini，Tetracnemini，Mirini，Ericydnini，Pauridiini，Dinocarsiini与Anagyrini。Aenasiini族（Aenasius、Blepyrus和Grandiclavula）构成一个单系，并与四突跳小蜂亚科的其他族形成姐妹群的关系。Tetracnemini也是较早分化出的族之一。尽管支持率不是特别强，但是该结果显示Teteacnemus和Tetracnemoidea具有较近的亲缘关系。上述研究结果不仅使我们对四突跳小蜂亚科涉及的各族、属及其关系有了更加深入的了解，解决了一些存在较长时间争议的问题，也使得四突跳小蜂亚科的系统发育研究向前迈进了一大步。