中国淡脉隧蜂属分子分类学研究

The bees are of key economic importance, via pollination services. Understanding diversity and interactions in this group is a key requirement for ensuring long-term food security. Bees are particularly diverse in China, although it is well known there is poor knowledge of species diversity here. This project aims to further our knowledge of species and genetic diversity at various scales. At the genus level we will focus on the most species-rich bee genus Lasioglossum. More than most bees, these are difficult to identify to the species level, and there is very little molecular information available for Asian taxa. Therefore a comprehensive description of molecular diversity would be of great benefit. In addition to this genus focused work, we are interested in addressing issues encountered when molecular taxonomy is scaled to higher levels. For this we will expand to analyses of the superfamily Apoidea, and the order Hymenoptera. Using mostly mined data, we will address procedural and methodological shortcomings in species level DNA taxonomy under complex datasets. Knowledge of systematics from further molecular analysis of bees would be key to helping us understand these features, and thus how the bees might be affected by host distribution, habitat loss and pathogens.

蜜蜂的传粉功能在生态上至关重要。为了保证生态系统和粮食安全，我们需要深入了解该类群的物种多样性以及它们之间的相互作用。虽然中国野生蜜蜂物种丰富，但是目前物种多样性的研究却相对匮乏。 本研究旨在研究不同尺度上的蜜蜂物种多样性和遗传多样性。与其它大多数蜜蜂相比，淡脉隧蜂属(Lasioglossum)物种更难以鉴定到种级水平。对于亚洲类群而言，可用的分子数据也非常少。因此，很有必要针对这一类群的蜜蜂进行全面、综合的分子多样性的研究。在淡脉隧蜂属物种的分子分类学工作基础上，我们还将对较高水平的分子鉴定时可能面临到的问题开展研究。从而，我们会将研究范围扩大到蜜蜂总科以及膜翅目。通过大数据挖掘，我们将针对数据库，对物种进行DNA分类分析，解决不同规程和方法上的缺陷。 通过深入分析蜜蜂的分子数据，开展系统学研究，将有助于我们了解隧蜂的这些特征，以及它们如何受寄主植物、病原等影响机制。

目前中国蜜蜂物种的基因组数据库的数据仍缺乏。本研究中所涉及的蜜蜂样本采集自全国各地，其中包括对西双版纳地区的蜜蜂调查，而这个地区对昆虫生物多样性的研究具有重要意义。对西双版纳地区诸如天然林、开阔地、橡胶林等主要土地类型下的蜜蜂群落进行了包括DNA分析在内的整合分析。研究结果表明，不同的生境中蜜蜂物种多样性具有显著变化。应用针对西双版纳地区蜜蜂样本所开发的方法，对采集自全国各地的3584只蜜蜂样本进行测序和分析。我们在提供中国蜜蜂DNA多样性基线信息的方面取得了重大进展，但是仍有很多的工作需进一步完善。此外，在该项目的资助下，项目主持人在利用生物信息学方法构建昆虫系统发育树方面取得了重大进展。应用生物信息学的方法，构建了种一级别的昆虫系统发育树。基于DNA数据所构建的系统发育树对分析昆虫种群非常重要，目前我们正在将昆虫的分布数据库，土地利用和气候数据与昆虫系统发育树上所获得的的信息进行整合。信息整合后将为我们了解昆虫群落构成的限制因素提供新的视角，即进一步理解气候变化以及土地利用对昆虫群落结构的影响。。