吸虱亚目trnL1(tag)和trnL2(taa)基因间独立进化和协同进化的研究

作者：张艳芳; 董文鸽^*; 陈婷

来源：应用昆虫学报, 2021, 58(04): 920-930.

• 吸虱
• trnL1(tag)
• trnL2(tag)
• 裂化线粒体基因组
• 协同进化
• 独立进化

【目的】吸虱亚目是真兽类动物的永久专性体表寄生虫。吸虱亚目的线粒体基因组发生了剧烈的裂化,形成了不同于以往典型单一大环的多个裂化微环。本文对17种吸虱以及外群尖叫虱Bothriometopus macrocnemis的trnL1(tag)和trnL2(taa)基因序列进行比较分析,探讨trnL1(tag)和trnL2(taa)基因间的独立进化和协同进化。【方法】对云南采集到的3科3属4种吸虱(弯多板虱Polyplax reclinata、锯多板虱Polyplax serrata、太平洋甲胁虱Hoplopleura pacifica和麝鼩钩板虱Ancistroplax crocidurae),用IlluminaMiSeq PE250平台高通量测序后与GenBank中查找的其它13种吸虱及尖叫虱的trnL1(tag)和trnL2(taa)基因序列进行比较,采用最大简约法(Maximumparsimony,MP)分析17种吸虱trnL1(tag)和trnL2(taa)基因的进化关系。【结果】17种吸虱的trnL1(tag)和trnL2(taa)基因均形成典型的三叶草结构,trnL1(tag)和trnL2(taa)基因在虱属、阴虱属和猴虱属中有较长的等同序列;在甲胁虱属和钩板虱属中有很短的等同序列;在多板虱属、微胸虱属和血虱属中的等同序列介于二者之间。常见典型单一环状线粒体基因组物种的trnL1(tag)和trn L2(taa)基因等同序列的长度在6-10 bp之间。对17种吸虱的trnL1(tag)和trnL2(taa)基因序列进行同源性比较分析,发现不同属吸虱的trnL1(tag)和trnL2(taa)基因序列相似度差异较大,同属内吸虱的trnL1(tag)和trnL2(taa)基因序列相似度差异较小。基于17种吸虱及尖叫虱的trnL1(tag)和trnL2(taa)基因构建系统进化树,结果表明trn L1(tag)、trn L2(taa)及trn L1(tag)和trn L2(taa)基因间既有协同进化又有独立进化。【结论】trnL1(tag)和trnL2(taa)基因等同序列较长的吸虱易发生协同进化,等同序列较短的吸虱易发生独立进化。吸虱亚目的 trnL1(tag)和trnL2(taa)基因协同进化是长期的或发生在远缘物种间,而独立进化是短期(两次重组事件间)的或发生在近缘物种间。吸虱亚目线粒体基因组的裂化模式可能影响trnL1(tag)和trnL2(taa)基因等同序列的长短。

• 单位
  大理大学