嗜尸性蝇类线粒体基因组结构特点与系统发育分析研究

尚艳杰; 任立品; 陈威; 王世雯; 阳力; 郭亚东

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法医昆虫学可为腐败尸体死后间隔时间(PMImin)推断提供重要价值和线索,其中双翅目（Diptera）蝇类是尸体腐败进展中最为常见的嗜尸性昆虫,尤其是丽蝇科（Calliphoridae）、麻蝇科（Sarcophagidae）和家蝇科（Muscidae）等在实践工作及科学研究中被广泛关注。快速、准确的种类鉴定是利用嗜尸性蝇类进行PMI推断的首要环节,由于传统上利用形态学方法对嗜尸性蝇类进行物种鉴定时受到鉴定要点极为复杂多变、一般只能对雄性成虫鉴定等诸多限制,近年来,DNA分子鉴定作为形态学鉴定方法的补充手段,被越来越多的法医昆虫学研究者所接受。昆虫的线粒体基因具有母系遗传特征,保守性较强,相对缺乏广泛的重组、重排现象,相对于核基因组具有更快的进化速度和突变率,已广泛用于系统发育学和分类学研究,以前的研究表明,相比单个基因片段,完整的线粒体基因组可明显提高进化分析的效力以及物种分类的准确性,尤其对于近缘种群。因此,在本项研究中,首先笔者对本课题组以及当前Genbank数据库中已有全线粒体基因组的嗜尸性蝇类进行了统计分析,然后以酱亚麻蝇为例,对常见嗜尸性蝇类的线粒体基因组结构特点进行了分析,最后以线粒体全基因组（13个蛋白质编码基因PCGs）作为分子标记,采用最大似然法maximum likelihood（ML）和贝叶斯法Bayesian inference（BI）构建系统发育树,对常见嗜尸性蝇类的进化关系和系统发育进行分析。结果表明:①已有全线粒体基因组的嗜尸性蝇类包括有23个丽蝇,18个麻蝇,15个蝇科,1个蚤蝇科,1个果蝇科。②以酱亚麻蝇为例,常见嗜尸性蝇类的线粒体基因组结构均为环形双链结构,有37个基因（包括13个蛋白编码基因,22个tRNAs及2个rRNAs）和一个AT富集区组成,其中9个蛋白编码基因和14个tRNAs由H-strand所编码,余下的4个蛋白编码基因、8个tRNAs及2个rRNAs由L-strand所编码,线粒体基因组结构特征如图1所示,22个tRNAs的结构如图2所示。③系统发育分析表明,58个嗜尸性蝇类按照不同属种分别聚类,共5个科,12个亚科,其中丽蝇科中,丽蝇亚科同金蝇亚科、伏蝇亚科互为姐妹群,麻蝇科中,麻蝇亚科同蜂麻蝇亚科、野蝇亚科互为姐妹群,蝇科中,点蝇亚科同邻家蝇亚科、家蝇亚科、圆蝇亚科互为姐妹群。

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来源
《华中昆虫研究》 |2019年第0期|331-333|共3页
作者
尚艳杰; 任立品; 陈威; 王世雯; 阳力; 郭亚东;
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作者单位

中南大学基础医学院法医系;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类昆虫遗传学;法医学;
关键词
嗜尸性蝇类; 线粒体基因组; 系统发育;

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