[00142048]副新翅类昆虫目级阶元的18S rRNA及线粒体基因组系统发育分析

课题来源与背景：分子系统发育领域是国际上近30年来迅速发展的交叉领域，18S rDNA是到目前为止使用最为广泛的分子标记，尤其是在高级结缘系统发育研究中，对于其二级结构也有多年研究，但是将二级结构信息应用于指导校正分子系统发育研究中的序列比对结果，国际上研究薄弱。线粒体基因组是国际上21世纪以来动物分子系统发育研究领域逐步被重视的一个基因组水平的分子标记。研究目的与意义：昆虫纲中的各目间关系尚存诸多待解之处，副新翅类昆虫的目级阶元关系就是其中重要的一部分。副新翅类昆虫中多个类群的18S rDNA比模式生物中存在显著加长，这一现象严重影响序列比对的准确性，需要进行二级结构模型研究并应用其结果。这也为确切地认识18S rDNA显示的各种动物高级结缘系统发育关系开辟了新的途径。主要论点与论据：通过对100条代表昆虫各目的18S rDNA序列的热力学模拟计算rRNA二级结构研究，得到的合意结果显示，国际上现有的18S rRNA二级结构模型需要做2处调整。将调整后的二级结构模型用于指导分子序列比对结果的校正，在半翅目亚目间系统发育关系研究，对于真半翅类中（古喙亚目+（盾喙亚目+（鞘喙亚目+异翅亚目）））的系统发育关系给出了到目前为止国际上最有力的证据。创见与创新：18S rRNA二级结构模型的修正，为18S rDNA序列比对（alignment）过程中基于二级结构信息对比对程序输出结果进行校正打下基础，这将提高将18S rDNA作为分子标记（之一）的系统发育重建的准确性。存在的问题：所批复课题为一年期小额资助，线粒体基因组部分的工作因所需投入较高而无法有效开展。