多足动物的系统发生关系及少棘蜈蚣线粒体基因组研究

作     者：龚美蓉 

作者单位：南京师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：周开亚

授予年度：2003年

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 0905[农学-畜牧学] 09[农学] 071007[理学-遗传学] 090501[农学-动物遗传育种与繁殖] 

主      题：多足类 系统发生关系 少棘蜈蚣 线粒体基因组 

摘      要：现生的多足动物主要由唇足纲、综合纲、少足纲和倍足纲四个单系群组成。它们之间的亲缘关系一直是节肢动物高阶元系统发育中众多问题的中心环节。本研究首先从形态学性状、分子性状(DNA和蛋白质)以及结合形态和分子性状、发育生物学的研究等方面对多足类动物与其他节肢动物之间的亲缘关系进行了综述，同时对多足类的系统发生研究进行了综述。 为了解决多足类系统发生存在的争议，本文根据多足动物的四大类群，六足动物的双尾虫、原尾虫和昆虫，以及甲壳动物的18S rDNA全序列，选用螯肢动物鲎为外群，采用最大简约法(MP法)和最大似然法(ML法)重建了多足类四大类群之间的系统发生树。结果表明：1、多足类是复系发生的。2、唇足纲、昆虫和甲壳动物聚合，其中昆虫与甲壳类聚为一支，然后与唇足纲构成姊妹群关系，但是支持率不高。因此insect-crustacean分支的位置还不能确定。3、倍足纲、综合纲、少足纲、原尾目、双尾目聚为一支;显著地支持综合纲与双尾目为姊妹群关系;少足纲地位有待于进一步的研究。4、唇足纲与倍足纲在系统发生上各自均为单系群。 线粒体DNA基因组全序列作为研究动物系统发生的模式系统，虽然有一定的缺陷，但仍是生物学家研究系统进化最有力的工具，它是目前唯一可以提供基因组水平上进行系统发生研究的分子标记。现在已有35种节肢动物的线粒体DNA全序列被测定。少棘蜈蚣为唇足纲蜈蚣目的一常见种。本文对少棘蜈蚣的线粒体基因组进行了研究，已经测定的序列长11700 bp，约为全长序列的70％，包含了2个rRNA基因、1个AT富含区、8个蛋白基因、18个tRNA基因。其基因组成与其他节肢动物的特点相似，并与其他多足类一样存在着基因重排现象。本研究在蛋白质编码基因起始阅读框和终止密码子、蛋白质编码区的碱基组 中文摘要 成、氨基酸及密码子的利用等方面把少棘蜈蚣与另三种多足类进行了比较。同时 分析了d1NA基因的碱基组成、tRNA的二级结构、非编码区潜在的茎环结构。