中国凤蝶总科部分物种的分子进化研究

凤蝶总科昆虫分布极为广泛并具有较强的观赏性，但其科级分类一直存在争议，是鳞翅目昆虫系统发育研究中的一个热点。本项目以我国凤蝶总科的眼蝶科、环蝶科、珍蝶科、喙蝶科、蛱蝶科、蚬蝶科、粉蝶科、灰蝶科、凤蝶科、绢蝶科和蛱蝶科代表性物种为研究对象，以弄蝶总科的直纹稻弄蝶为外类群，拟采用PCR扩增产物直接或克隆测序方法获得mtDNA和与蝶类翅发育相关的核基因序列后，应用Dnastar软件包、PAUP*等软件进行单一基因和联合基因数据分析的方法，探讨凤蝶总科各科级之间系统发育关系，以得到凤蝶总科较为一致的系统分析结果，并结合化石资料分析该总科各科之间的首次分歧时间。通过本项目可深入了解凤蝶总科在我国的分布规律与演化趋势，澄清凤蝶总科各科的分类地位，并阐明适用于蝶类高级阶元系统发育树重建的基因序列组合，深入了解凤蝶总科物种起源和分化，对农林生产、自然资源保护与利用也具有重要的应用价值。

凤蝶总科昆虫分布极为广泛且具有很强的观赏性，所以一直以来受到人们重视，在形态分类学方面已有较广泛的研究。但凤蝶总科昆虫的科级分类一直是一个存在争议的问题，也是鳞翅目昆虫系统发育研究中的一个热点。当前，分子生物学技术为研究蝶类昆虫的系统发育关系提供了重要手段。本项目1）通过对凤蝶亚科11属27种的线粒体COI基因序列测定，以阿波罗绢蝶为外群构建了凤蝶亚科的系统发育树，初步探讨了其系统发育关系。2）测定了线蛱蝶亚科9属21种蝶类的线粒体COI基因序列，并结合GenBank中已经测定了该基因序列的另外17种蝶类的线粒体COI基因序列重构了线蛱蝶亚科部分物种的系统发育树，初步探讨了其系统发育关系。3）采集了我国凤蝶总科11科的代表物种，原计划仅获得蝶类线粒体个别基因部分序列进行研究，本项目在具体实施过程中通过获得线粒体基因组全序列来进行，目前已经获得7科14种蝶类的线粒体全基因组序列和剩余3科3种蝶类的线粒体基因组部分序列。实验工作及后期的数据分析难度显著增加，而这使得研究结果的可靠性在很大程度上得到了提升。本课题研究结果对研究物种的系统进化、动物地理区系的形成和发展等有理论参考价值，也对农林生产、自然资源保护与利用具有实际应用价值。