基于形态与分子数据的毛蚁族和斜结蚁族系统发育研究
发布时间：2021-08-27 20:26
本研究通过形态测量学和DNA条形码对毛蚁族和斜结蚁族部分种类进行研究。运用形态测量学2种分析方法和DNA条形码5种方法对毛蚁族和斜结蚁族昆虫进行物种分类鉴定,以及采用最大似然法（ML）和贝叶斯法（BI）构建分子系统发育关系,以黑头酸臭蚁作为外群。主要研究结果如下:1.基于COI基因条形码序列采用最大似然法（ML）和贝叶斯法（BI）对毛蚁族和斜结蚁族9属44种蚂蚁进行分子系统发育分析,分别构建ML和BI系统发育树,结果显示:在属级水平上,毛蚁属Lasius和前结蚁属Prenolepis是单系群。在种级水平上,结果支持将暗立毛蚁Paratrechina umbra归入尼氏蚁属Nylanderia;罗斯尼刺结蚁Lepisiota rothneyi归入斜结蚁属Plagiolepis。2.基于形态测量学和DNA条形码对毛蚁族和斜结蚁族蚂蚁进行分类鉴定（1）基于形态测量学数据集采用人工神经网络和高斯混合模型分析方法对28种蚂蚁（包括外群）进行物种鉴定,结果显示:人工神经网络分析的鉴定成功率为86.35%,绝对鉴定成功率为36.86%;高斯混合模型分析的鉴定成功率为91.46%,绝对鉴定成功率为65...
【文章来源】：广西师范大学广西壮族自治区
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
蚂蚁的头部正面观、体侧面观、体背面观Figure2-1Headfrontalview,bodylateralviewandbackviewofant
33第一位碱基替换饱和分析结果显示Ts和Tv在0.2-0.4之间相交，都未达到饱和，基本呈直线；密码子第二位和第三位碱基的Ts和Tv的趋势线均呈明显的直线关系，说明它们均未达到饱和。因此，碱基转换和颠换都未达到饱和，数据组可以用于系统发育分析。ⅠⅡⅢⅣ图3-1COI基因碱基替换饱和分析（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表全数据组、第一、第二、第三位点）Figure3-1SubstitutionsaturationanalysisofCOIgene(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳrespectivelyrepresentingthewholedataset,thefirst,second,thirdsite)3.2.3系统发育分析本研究选取黑头酸臭蚁Tapinomamelanocephalum作为外群，采用最大似然法（ML）和贝叶斯法（BI）来构建毛蚁族和斜结蚁族9属44种蚂蚁的系统发育树。3.2.3.1最大似然法系统发育分析本研究以COI基因条形码序列所构建的毛蚁族和斜结蚁族9属44种蚂蚁的最大似然法树（ML树）如图3-2所示。外群黑头酸臭蚁Tapinomamelanocephalum位于系统树的基部，该拓扑结构把所研究类群分为两大支，第一支由毛蚁属9种毛蚁（黑毛蚁Lasiusniger、玉米毛蚁L.alienus、东洋毛蚁L.nipponensis、亮毛蚁L.fuliginosus、凹结毛蚁L.concavussp.nov.、黄毛蚁L.flavus、田鼠毛蚁L.talpa、小眼毛蚁L.myops和遮盖毛蚁L.umbratus）组成，形成一个单系群。第二大支又分为两支，第一支是由拟毛蚁属、长脚捷蚁Anoplolepisgracilipes和拟立毛蚁属4种拟立毛蚁（邵氏拟立毛蚁Paraparatrechinasauteri、孔明拟立
37鉴定结果为一个.csv文件，统计分析结果如附录2。从附录2可知，共242条序列全部鉴定成功，成功鉴定率为100%。27种蚂蚁（阿美尼氏蚁、布氏尼氏蚁、黄腹尼氏蚁、黄足尼氏蚁、亮尼氏蚁、皮氏尼氏蚁、全唇尼氏蚁、暗立毛蚁、埃氏拟毛蚁、西氏拟毛蚁、东洋毛蚁、黑毛蚁、黄毛蚁、亮毛蚁、田鼠毛蚁、遮盖毛蚁、凹结毛蚁、孔明拟立毛蚁、樱花拟立毛蚁、布特拟立毛蚁、拟立毛蚁sp2、邵氏拟立毛蚁、角胸前结蚁、内氏前结蚁、柱胸前结蚁、罗斯尼刺结蚁、满斜结蚁）所包含的所有序列都鉴定准确。图3-3COI基因序列的毛蚁族和斜结蚁族BI树Figure3-3BItreeoftheLasiiniandPlagiolepidinibasedonCOIgene3.2.4.2FuzzyId分析用BarcodingR软件包对COI序列进行模糊集合理论分析，对242条序列进行鉴定，
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于高斯混合模型聚类和多维尺度分析的负荷分类方法[J]. 张美霞,李丽,杨秀,孙改平,蔡雅慧. 电网技术. 2020(11)
[2]运用DNA条形码技术鉴定茶园蜘蛛物种[J]. 邢树文,孙延杰,朱慧,查广才. 植物保护. 2019(01)
[3]A review of the ant genus Prenolepis（Hymenoptera: Formicidae） in China, with descriptions of four new species[J]. Zhilin Chen,Shanyi Zhou. Zoological Systematics. 2018(01)
[4]基于形态测量和DNA条形码的中国鲻科鱼类分类研究[J]. 黄镇宇,章群,卢丽锋,周琪,唐楚林. 海洋渔业. 2018(01)
[5]DNA条形码分析方法研究进展[J]. 杨倩倩,刘苏汶,俞晓平. 应用生态学报. 2018(03)
[6]DNA条形码专用R包及其主要功能简介[J]. 金倩,阮倩倩,陈芬,罗桂杰,张爱兵. 环境昆虫学报. 2017(03)
[7]DNA条形码不同分析方法对鹿类动物识别效果的比较[J]. 马巍威,刘依明,董丙君,杨宝田. 长春师范大学学报. 2017(04)
[8]蚁属（膜翅目:蚁科）4种的形态测量学分析[J]. 黄海燕,陈媛,周善义. 环境昆虫学报. 2017(01)
[9]蚱类昆虫后翅的形态测量学研究(直翅目)（英文）[J]. 张荣娇,周善义,邓维安. Entomotaxonomia. 2016(03)
[10]中国厚结猛蚁属（膜翅目:蚁科）十三种蚂蚁的形态测量学研究[J]. 张荣娇,周雪婷,唐祺玲,周善义. 应用昆虫学报. 2016(05)
硕士论文
[1]中国寄蝇科（双翅目）DNA条形码及线粒体全基因组研究[D]. 李新.沈阳师范大学 2018
[2]基于DNA条形码的螽蟖物种界定及多样性评估[D]. 郭慧芳.河北大学 2017
[3]厚结猛蚁属部分种的DNA条形码与形态测量学研究[D]. 张荣娇.广西师范大学 2015
[4]基于DNA条形码的中国猛蚁亚科系统发育研究[D]. 梁立为.广西师范大学 2015
[5]中国蚁属16种蚂蚁系统发育及DNA条形码研究[D]. 陈媛.广西师范大学 2014
[6]蚁亚科16属分子系统学研究（膜翅目：蚁科）[D]. 陈志林.广西师范大学 2012
本文编号：3367039
【文章来源】：广西师范大学广西壮族自治区
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
蚂蚁的头部正面观、体侧面观、体背面观Figure2-1Headfrontalview,bodylateralviewandbackviewofant
33第一位碱基替换饱和分析结果显示Ts和Tv在0.2-0.4之间相交，都未达到饱和，基本呈直线；密码子第二位和第三位碱基的Ts和Tv的趋势线均呈明显的直线关系，说明它们均未达到饱和。因此，碱基转换和颠换都未达到饱和，数据组可以用于系统发育分析。ⅠⅡⅢⅣ图3-1COI基因碱基替换饱和分析（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表全数据组、第一、第二、第三位点）Figure3-1SubstitutionsaturationanalysisofCOIgene(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳrespectivelyrepresentingthewholedataset,thefirst,second,thirdsite)3.2.3系统发育分析本研究选取黑头酸臭蚁Tapinomamelanocephalum作为外群，采用最大似然法（ML）和贝叶斯法（BI）来构建毛蚁族和斜结蚁族9属44种蚂蚁的系统发育树。3.2.3.1最大似然法系统发育分析本研究以COI基因条形码序列所构建的毛蚁族和斜结蚁族9属44种蚂蚁的最大似然法树（ML树）如图3-2所示。外群黑头酸臭蚁Tapinomamelanocephalum位于系统树的基部，该拓扑结构把所研究类群分为两大支，第一支由毛蚁属9种毛蚁（黑毛蚁Lasiusniger、玉米毛蚁L.alienus、东洋毛蚁L.nipponensis、亮毛蚁L.fuliginosus、凹结毛蚁L.concavussp.nov.、黄毛蚁L.flavus、田鼠毛蚁L.talpa、小眼毛蚁L.myops和遮盖毛蚁L.umbratus）组成，形成一个单系群。第二大支又分为两支，第一支是由拟毛蚁属、长脚捷蚁Anoplolepisgracilipes和拟立毛蚁属4种拟立毛蚁（邵氏拟立毛蚁Paraparatrechinasauteri、孔明拟立
37鉴定结果为一个.csv文件，统计分析结果如附录2。从附录2可知，共242条序列全部鉴定成功，成功鉴定率为100%。27种蚂蚁（阿美尼氏蚁、布氏尼氏蚁、黄腹尼氏蚁、黄足尼氏蚁、亮尼氏蚁、皮氏尼氏蚁、全唇尼氏蚁、暗立毛蚁、埃氏拟毛蚁、西氏拟毛蚁、东洋毛蚁、黑毛蚁、黄毛蚁、亮毛蚁、田鼠毛蚁、遮盖毛蚁、凹结毛蚁、孔明拟立毛蚁、樱花拟立毛蚁、布特拟立毛蚁、拟立毛蚁sp2、邵氏拟立毛蚁、角胸前结蚁、内氏前结蚁、柱胸前结蚁、罗斯尼刺结蚁、满斜结蚁）所包含的所有序列都鉴定准确。图3-3COI基因序列的毛蚁族和斜结蚁族BI树Figure3-3BItreeoftheLasiiniandPlagiolepidinibasedonCOIgene3.2.4.2FuzzyId分析用BarcodingR软件包对COI序列进行模糊集合理论分析，对242条序列进行鉴定，
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于高斯混合模型聚类和多维尺度分析的负荷分类方法[J]. 张美霞,李丽,杨秀,孙改平,蔡雅慧. 电网技术. 2020(11)
[2]运用DNA条形码技术鉴定茶园蜘蛛物种[J]. 邢树文,孙延杰,朱慧,查广才. 植物保护. 2019(01)
[3]A review of the ant genus Prenolepis（Hymenoptera: Formicidae） in China, with descriptions of four new species[J]. Zhilin Chen,Shanyi Zhou. Zoological Systematics. 2018(01)
[4]基于形态测量和DNA条形码的中国鲻科鱼类分类研究[J]. 黄镇宇,章群,卢丽锋,周琪,唐楚林. 海洋渔业. 2018(01)
[5]DNA条形码分析方法研究进展[J]. 杨倩倩,刘苏汶,俞晓平. 应用生态学报. 2018(03)
[6]DNA条形码专用R包及其主要功能简介[J]. 金倩,阮倩倩,陈芬,罗桂杰,张爱兵. 环境昆虫学报. 2017(03)
[7]DNA条形码不同分析方法对鹿类动物识别效果的比较[J]. 马巍威,刘依明,董丙君,杨宝田. 长春师范大学学报. 2017(04)
[8]蚁属（膜翅目:蚁科）4种的形态测量学分析[J]. 黄海燕,陈媛,周善义. 环境昆虫学报. 2017(01)
[9]蚱类昆虫后翅的形态测量学研究(直翅目)（英文）[J]. 张荣娇,周善义,邓维安. Entomotaxonomia. 2016(03)
[10]中国厚结猛蚁属（膜翅目:蚁科）十三种蚂蚁的形态测量学研究[J]. 张荣娇,周雪婷,唐祺玲,周善义. 应用昆虫学报. 2016(05)
硕士论文
[1]中国寄蝇科（双翅目）DNA条形码及线粒体全基因组研究[D]. 李新.沈阳师范大学 2018
[2]基于DNA条形码的螽蟖物种界定及多样性评估[D]. 郭慧芳.河北大学 2017
[3]厚结猛蚁属部分种的DNA条形码与形态测量学研究[D]. 张荣娇.广西师范大学 2015
[4]基于DNA条形码的中国猛蚁亚科系统发育研究[D]. 梁立为.广西师范大学 2015
[5]中国蚁属16种蚂蚁系统发育及DNA条形码研究[D]. 陈媛.广西师范大学 2014
[6]蚁亚科16属分子系统学研究（膜翅目：蚁科）[D]. 陈志林.广西师范大学 2012
本文编号：3367039
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/swxlw/3367039.html
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