梨冠网蝽的线粒体基因组测序及臭虫次目科级水平的系统发育分析

【目的】为探究梨冠网蝽Stephanitis nashi线粒体基因组结构特征及臭虫次目(Cimicomorpha)科级水平的系统发育关系。【方法】利用高通量测序技术测定梨冠网蝽线粒体全基因组序列。选择已知的臭虫次目150个物种线粒体基因组作为内群,选择蝽次目(Pentatomomorpha)2个物种线粒体基因组作为外群,利用最大似然法(maximum likelihood,ML)和贝叶斯法(Bayesian inference,BI)重建臭虫次目科级水平的系统发育关系。【结果】梨冠网蝽的线粒体基因组(GenBank登录号:OP650254)全长为15045 bp,包含37个基因[13个蛋白质编码基因(protein-coding genes,PCGs)、22个tRNA基因和2个rRNA基因]和一段非编码控制区。13个PCGs中除nad5的起始密码子为ATC外,其余PCGs的起始密码子都是ATT,ATA或ATG;cox2和nad4l具有不完整的终止密码子T,其余11个PCGs为完整的终止密码子TAA或TAG。所有tRNA基因均能形成典型的三叶草结构。rRNA基因rrnL全长1237 bp,A+T含量为81.08%;rrnS全长为763 bp,A+T含量为82.04%。ML和BI构建的臭虫次目的系统发育关系是基本一致的;网蝽科(Tingidae)、臭虫科(Cimicidae)、榈蝽科(Thaumastocoridae)、盲蝽科(Miridae)、丝蝽科(Plokiophilidae)、驼蝽科(Microphysidae)、捷蝽科(Velocipedidae)、花蝽科(Anthocoridae)、姬蝽科(Nabidae)、粗股蝽科(Pachynomidae)和瘤蝽科(Phymatidae)均为单系群,而猎蝽科(Reduviidae)为非单系群,网蝽科与榈蝽科和猎蝽科部分种具有较近的亲缘关系。【结论】本研究利用线粒体基因组数据重建了臭虫次目的系统发育关系,支持猎蝽科为非单系群,其他11个科为单系群,有利于更加全面对臭虫次目系统发育和线粒体基因组学的理解。