中国叶蝉亚科分类研究

作     者：杨惠瑛 

作者单位：贵州大学 

学位级别：硕士

导师姓名：戴仁怀

授予年度：2022年

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 09[农学] 

主      题：叶蝉亚科 分类研究 COI基因 雌雄配对 系统发育 

摘      要：叶蝉亚科Iassinae隶属于半翅目Hemiptera、头喙亚目Auchenorrhyncha、角蝉总科Membracoidea、叶蝉科Cicadellidae,是叶蝉科中较大的一个亚科。目前全世界已知12族155属2200余种,中国已知5族10属89种。本文概述了叶蝉亚科国内外研究概况,较为系统的整理和记述了我国叶蝉亚科昆虫种类,基于COI基因序列对该亚科部分属种进行雌雄配对,并应用形态特征和分子数据分析了中国该类群族属间的系统发育关系。主要研究结果如下:1.分类研究论文共记述中国叶蝉亚科5族10属100种,包含10新种、1新纪录种,提出2种级新异名(已发表2新种)。编制了分族、分属、分种的检索表,并附上了所有新种、新纪录种、配对种的外形拍摄图及外生殖器手绘图。新种、新记录及其他分类地位变化的种类如下:新种:二刺窄头叶蝉,新种Batracomorphus bispinea ***.;尖突窄头叶蝉,新种Batracomorphus cuspisa ***.;叠片窄头叶蝉,新种Batracomorphus equitans ***.;异形窄头叶蝉,新种Batracomorphus irregularis ***.;四钩窄头叶蝉,新种Batracomorphus quadriuncinatus ***.;刺片窄头叶蝉,新种Batracomorphus spinosus ***.;细突点背叶蝉Siniassus gracilitus Yang&Dai,2022;黑斑点背叶蝉Siniassus nigrimaculatus Yang&Dai,2022;长茎短头叶蝉,新种Iassus longiforma ***.;三叉网脉叶蝉,新种Krisna trifurcata ***.。新记录种:褐背双齿叶蝉Coriojassus brunneus Evans,1972 ***.。新异名:端点窄头叶蝉Batracomorphus notatus(Kuoh,1986)***.为潘氏窄头叶蝉Batracomorphus pandarus Knight,1983的异名;黄腹网脉叶蝉Krisna flavisterma Li&Zhang,2007 ***.为黑边网脉叶蝉Krisna nigromarginata Cai&He,1998的异名。2.基于COI基因序列的部分属种雌雄配对本文在形态分类研究的基础上,结合线粒体基因片段COI序列信息进行雌雄配对。通过雌雄虫外部形态特征进行初步鉴定,再计算两者COI序列的相似度与遗传距离,对叶蝉亚科部分属种进行雌雄配对。在雌雄配对成功后,总结了其可用于分类鉴定的具体特征。在21个配对种当中,除了褐背双齿叶蝉Coriojassus brunneus Evans,1972和网脉叶蝉Krisna viraktamathi Zhang,Zhang&Dai,2008的COI基因序列长度分别为614bp和647bp,其余19种叶蝉的COI基因序列长度均为650bp。雌雄虫的COI基因序列比对结果显示配对种的相似度均等于或大于98.37%。计算种内与种间的P距离,得出如下结果:COI基因序列种内遗传距离的区间为0.000～0.011,种间遗传距离的区间为0.105～0.236,两者遗传距离存在显著差异,其计算结果可用于雌雄配对。本研究雌雄配对5属21种,具体种类如下:窄头叶蝉属Batracomorphus Lewis,1834(12种):截突窄头叶蝉***(Turton,1802)、角突窄头叶蝉*** Li&Li,2011、尖峰窄头叶蝉*** Knight,1983、扩茎窄头叶蝉*** Cai&He,2001、弯片窄头叶蝉*** Cai&He,2001、阔突窄头叶蝉*** Li&Wang,2003、直缘窄头叶蝉*** Cai&Shen,2010、松村窄头叶蝉***(Metcalf,1966)、类齿窄头叶蝉***(Li&Wang,1993)、褐片窄头叶蝉***(Li&Wang,1993)、三叉窄头叶蝉*** Li&Li,2011、月钩窄头叶蝉*** Cai&He,2001双齿叶蝉属Coriojassus Evans,1972(1种):褐背双齿叶蝉*** Evans,1972点线叶蝉属Gessius Distant,1908(2种):红背点线叶蝉*** Wang&Li,1997、直突点线叶蝉*** Wang&Li,199