近日,太陽(yáng)集團(tuán)8722網(wǎng)站鱗翅目系統(tǒng)學(xué)研究團(tuán)隊(duì)在稈野螟屬 Ostrinia 昆蟲分類、形態(tài)特征演化及寄主適應(yīng)性進(jìn)化等研究中取得重要進(jìn)展,該研究在昆蟲學(xué)高水平期刊《Systematic Entomology》上發(fā)表了題為 “Revisiting the evolution of Ostrinia moths with phylogenomics (Pyraloidea: Crambidae: Pyraustinae)” 的研究論文。論文第一署名單位為西北農(nóng)林科技大學(xué),太陽(yáng)集團(tuán)8722網(wǎng)站楊兆富副教授為第一和通訊作者,這是楊兆富副教授在SE發(fā)表該類群物種界定研究成果之后,再次在該期刊發(fā)表高水平研究論文。
稈野螟屬 Ostrinia (鱗翅目:草螟科)是一類重要的農(nóng)業(yè)害蟲,其中包括世界性大害蟲如亞洲玉米螟和歐洲玉米螟等。但是長(zhǎng)期以來(lái)依據(jù)傳統(tǒng)手段的分類研究對(duì)其物種界定極為困難,導(dǎo)致很多疑難種的分類地位及種間的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系甚至其分類系統(tǒng)備受質(zhì)疑和爭(zhēng)議,嚴(yán)重制約了分類及害蟲防治研究工作的進(jìn)展。
本研究通過(guò)利用錨地雜交富集技術(shù)(AHE),獲取該屬15個(gè)物種的基因組數(shù)據(jù)集(498個(gè)基因位點(diǎn)和115 197個(gè)核苷酸位點(diǎn))并重建其系統(tǒng)發(fā)育框架,在此基礎(chǔ)上運(yùn)用整合分類手段,系統(tǒng)修訂了該屬的種團(tuán)劃分依據(jù)和分類標(biāo)準(zhǔn),提出了新的分類系統(tǒng)。研究中結(jié)合形態(tài)特征、寄主偏好性等溯祖進(jìn)化分析,揭示了中足脛節(jié)、雄性外生殖器等關(guān)鍵特征的演化規(guī)律,發(fā)現(xiàn)該屬共同祖先可能更偏好取食雙子葉植物。另外,本研究為進(jìn)一步探明兩種農(nóng)業(yè)害蟲—亞洲玉米螟和歐洲玉米螟發(fā)生寄主轉(zhuǎn)換的機(jī)制提供了科學(xué)依據(jù),推測(cè)可能是由于玉米在全球大量種植和引種,從而使二者出現(xiàn)趨同進(jìn)化,且都更喜食單子葉植物(如玉米等)。研究結(jié)果還表明,該屬少數(shù)種類雄性特殊的衍征,即中足脛節(jié)膨大并具有發(fā)達(dá)長(zhǎng)毛撮,可能與釋放性信息素有關(guān),對(duì)提高雄蟲求偶過(guò)程中的交配成功率具有重要功能。以上研究結(jié)對(duì)研究該類重大農(nóng)業(yè)害蟲的成災(zāi)機(jī)理和進(jìn)化生物學(xué)遺傳背景提供了重要的理論基礎(chǔ)。
本研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31772508)資助。
原文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/syen.12491