[目的]测定和分析赭翅臀花金龟Campsiura mirabilis线粒体全基因组,并基于线粒体基因组序列探讨金龟科(Scarabaeidae)的系统发育关系.[方法]采用Illumina Hiseq X Ten测序平台,首次测定了赭翅臀花金龟的线粒体全基因组序列,并对其基因结构特点和碱基组成进行分析.结合GenBank中已公布的金龟科54个种的线粒体基因组序列,对该科共55个种线粒体蛋白质编码基因(protein-coding genes,PCGs)的选择压力进行了分析;并基于PCGs和rRNA基因序列,选取锹甲科(Lucanidae)的美国深山锹Lucanus mazama作为外群分别使用最大似然法(maximum likelihood method,ML)和贝叶斯法(Bayesian inference,BI)构建金龟科的系统发育树.[结果]赭翅臀花金龟的线粒体基因组(GenBank登录号:MT548771)全长16 123 bp,包括13个PCGs、22个tRNA基因、2个rRNA基因和一个D-loop区(控制区),没有发现基因重排现象;22个tRNA基因中除trnS1缺失DHU臂,其余均可形成典型的三叶草式二级结构.赭翅臀花金龟线粒体基因组的碱基组成具有AT偏好性,全基因组的AT-skew大于0,GC-skew小于0.金龟科线粒体基因组的PCGs的Ka/Ks值都低于1,表明这13个PCGs都经历了纯化选择.基于线粒体基因组13个PCGs和2个rRNA基因序列的金龟科的系统发育关系为((蜉金龟亚科(Aphodiinae)+金龟亚科(Scarabaeinae))+(鳃金龟亚科(Melolonthinae)+(花金龟亚科(Cetoniinae)+(丽金龟亚科(Rutelinae)+犀金龟亚科(Dynastinae))))).[结论]本研究测定和分析了赭翅臀花金龟的线粒体基因组,并分析了金龟科的系统发育关系,结果显示金龟亚科、花金龟亚科、丽金龟亚科、犀金龟亚科和鳃金龟亚科均为单系群.

调查我国北京西部百花山国家级自然保护区寄蝇科昆虫资源,对该地区寄蝇科昆虫进行物种多样性分析和区系分析,提供了已知种的寄主.基于马氏网共采集到寄蝇科昆虫240头,采用比较形态分类方法,整理鉴定出4亚科17族46属68种,分别占中国已知40族、280属和1252种的42.5％、16.43％和5.43％.其中湿地长唇寄蝇Siphona paludosa、 阔长唇寄蝇S.foliacea、 裸等鬃寄蝇Peribaea glabra、 金龟长喙寄蝇Prosena siberita种群数量明显多于其他种类,为该区域森林灌丛生态系统中寄蝇群落的优势种群.该保护区寄蝇科物种多样性较高,多样性指数在属级水平和种级水平分别为3.61和3.49,优势度指数在属级和种级水平分别为15.22％和32.93％.该地区寄蝇区系主要组成有23古北界种,38种古北、 东洋两界共有种,另有8中国特有种.发现2中国新纪录属:瘦腹寄蝇属Gastrolepta(Rondani,1862),腹寄蝇属Cistogaster(Latreille,1829);2中国新纪录种:黑瘦腹寄蝇Gastrolepta anthracina(Meigen,1826),胸带棘寄蝇Phytomyptera zonella(Zetterstedt,1844),给出其主要鉴别特征和外形照片.

[目的]多数甲虫飞行时鞘翅是张开的,但也有少数甲虫飞行时鞘翅几乎是闭合的(如大部分花金龟、一些蜣螂种类).飞行时鞘翅闭合可以显著减小空气阻力,提升飞行速度,但限制了后翅关节骨片(腋片)的运动空间和受力状态.腋片在昆虫飞行时扮演动力输送枢纽的角色,前期研究发现腋片具有复杂的内部和外部形态结构,而该结构如此复杂的形态都受到了哪些因素的影响尚不明确,飞行时鞘翅开合行为与腋片的相关性如何还是空白.[方法]利用显微CT扫描10科6亚科共27种金龟子,利用计算机三维重建技术重建和分析了 3个腋片[第1腋片(1st axillary,1Ax)、第2腋片(2nd axillary,2Ax)和第3腋片(3rd axillary,3Ax)]的三维图像,其中17种的为鞘翅飞行张开种类,10种的为鞘翅飞行闭合种类,覆盖了金龟总科83％的科级阶元.[结果]飞行时鞘翅张开或闭合的金龟子3个腋片的形态特征均存在差异.较飞行时鞘翅张开的金龟子,飞行时鞘翅闭合的金龟1Ax的头部前端较后端收缩,颈部宽阔且中上部至中部隆起;2Ax的脊更宽阔,内、外叶位置不同;3Ax头部宽阔,内端顶角为锐角,尾部较短.同一类群腋片形态特征相近,花金龟及姐妹群与裸蜣螂族(Gymnopleurini)的腋片形态存在差异.[结论]飞行时鞘翅开合状态对金龟子腋片的形态具有影响,且金龟子腋片的形态不仅受到了飞行选择压力的影响同样也受到了系统发育的影响.