龟瓢虫(鞘翅目:瓢虫科)线粒体基因组全序列测定与分析

【目的】明确龟瓢虫[Epiverta chelonia(Mader,1933)]线粒体基因组结构特征,分析其系统发育关系,为龟瓢虫的起源、分化和遗传多样性研究提供数据支持。【方法】利用Illumina二代测序技术测定龟瓢虫线粒体基因组,对基因组序列进行注释和分析;基于瓢虫科(Coccinellidae)3亚科[食植瓢虫亚科(Epilachninae)、瓢虫亚科(Coccinellinae)和小毛瓢虫亚科(Scymninae)]11种昆虫的线粒体基因组13个蛋白编码基因(Protein-coding genes,PCGs),采用最大似然法和贝叶斯法构建系统发育进化树。【结果】龟瓢虫线粒体基因组全长17347 bp,包含37个基因(13个PCGs、22个tRNA基因和2个rRNA基因)和1个非编码的控制区,基因重叠区域共11处,间隔区域共9处。基因组拥有鞘翅目昆虫典型线粒体基因组的基因组成和排列顺序,AT含量为75.77%,表现明显的AT偏向性。13个PCGs中除cox1基因以TTG为起始密码子外,其余均以ATN为起始密码子;nad1和nad3基因以TAG为终止密码子,其余11个基因以TAA为终止密码子。除trnS1基因外,其余21个tRNA的二级结构均为典型的三叶草结构,二级结构中出现少量的G-U碱基错配现象。系统发育进化分析结果表明,龟瓢虫与苜蓿瓢虫(Subcoccinella vigintiquatuorpunctata)处于同一分支上。【结论】龟瓢虫线粒体基因组符合瓢虫科昆虫线粒体基因组的一般特征;龟瓢虫与苜蓿瓢虫的亲缘关系较近,与传统的形态学分类相一致。