历史生物地理学论文_文榕生

导读:本文包含了历史生物地理学论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:生物地理学,历史,蛱蝶,地理学,自然地理学,线粒体,地理。

历史生物地理学论文文献综述

文榕生[1](2019)在《我国历史生物地理学研究的开拓者——文焕然先生诞辰100周年祭》一文中研究指出文焕然是开拓历史生物地理学的着名历史地理学家。在历史植物地理方面的贡献主要有:(1)论作发表早于中国历史地理学形成;(2)研究兼及群落与学科分类系统,尤对北方竹林与全国性及研究力量薄弱省级政区的森林分布与变迁有较全面、深入的研究;(3)研究方法兼顾自然科学与人文科学,深入实地考察、调查,订正、补充文献中讹传与疏漏,探讨影响因素并提出建议;(4)具有知难而进、厚积薄发、不断扩展与深化等研究特点。对历史动物地理学的贡献主要有:(1)发表论作较早;(2)主要涉及爬行纲、鸟纲、兽纲中多珍稀物种研究;(3)成果可作为生态环境变化代用指标、古脊椎动物与现代动物及相关学科领域研究参考、森林与竹林分布佐证,历久弥坚,得到国外学者重视。(本文来源于《自然资源学报》期刊2019年07期)

石庆会[2](2015)在《蛱蝶科蝶类主要分类群的分子系统学和历史生物地理学分析》一文中研究指出蛱蝶科Nymphalidae隶属于鳞翅目Lepidoptera凤蝶总科Papilionoidea,是蝶类中最大的一个类群,全世界约有7,200种,一般为中到大型蝶种。由于蛱蝶科的形态极其丰富多样且生活史各不相同,其主要分类群间的系统发生关系一直饱受争议。另外,由于蝶类化石记录相对比较匮乏,有关蛱蝶科主要分类群的起源时间以及各类群间的分歧时间目前也尚未清晰。本文利用long PCR扩增技术和分子克隆技术测定了8种蛱蝶,即忘忧尾蛱蝶(螯蛱蝶亚科)、红锯蛱蝶(釉蛱蝶亚科)、波蛱蝶(苾蛱蝶亚科)、幻紫斑蛱蝶(蛱蝶亚科)、翠蓝眼蛱蝶(蛱蝶亚科)、网丝蛱蝶(丝蛱蝶亚科)、电蛱蝶(秀蛱蝶亚科)和箭环蝶(闪蝶亚科)的线粒体基因组全序列或近全序列,并从比较基因组学的角度将这些新测定的线粒体基因组与其他已报道的蛱蝶类线粒体基因组进行比较分析。结果显示:忘忧尾蛱蝶、红锯蛱蝶、波蛱蝶、幻紫斑蛱蝶、翠蓝眼蛱蝶和网丝蛱蝶的线粒体基因组全序列的长度分别为15,333 bp、15,211 bp、15,179 bp、15,260 bp、15,214bp和15,254 bp。它们均具有典型的昆虫线粒体基因组的基因组成:13个蛋白质编码基因(cox1-cox3、atp6、atp8、nad1-6、nad4L、cob),22个t RNA基因,2个r RNA基因(rrn L和rrn S)以及非编码的控制区(即A+T丰富区)。另外,电蛱蝶和箭环蝶的线粒体基因组全序列未测通,长度分别为14,367 bp和14,020 bp,但同样具有相同的基因组成。8种蛱蝶线粒体基因组的基因排列顺序、蛋白质编码基因的开放阅读框方向均与已测定的其他蝶类一致,未出现基因重排和缺失现象。基因组中分别包括11(全长92 bp)、14(全长171 bp)、18(全长117 bp)、13(全长178 bp)、15(全长155 bp)、13(全长154 bp)15(全长110 bp)和11(全长25 bp)个基因间隔区以及12(全长65 bp)、10(全长31 bp)、10(全长29 bp)、9(全长26 bp)、11(全长30 bp)、10个(全长41 bp)、8(全长28 bp)和11(全长66 bp)个基因重迭区。8种蝶类的cox1基因的起始密码子均为CGA(R),而其他蛋白质编码基因都以标准的ATN(N:T,G,A,C)作为起始密码子;大部分蛋白质编码基因的终止密码子为完整的TAA或TAG,少数的蛋白质编码基因则以单个T残基结尾。密码子第3位点的A+T含量都是最高的(85%以上),这与密码子第3位点存在高变异率的规律是相符的。除trn S1(AGN)外,其余的t RNA基因都能形成典型的叁叶草结构。trn S1(AGN)缺少二氢尿嘧啶臂,并在相应的位置上只形成一个简单环。8种蛱蝶的rrn L基因均位于trn L1(CUN)基因和trn V基因之间,rrn S基因位于trn V基因和A+T丰富区之间。忘忧尾蛱蝶、红锯蛱蝶、波蛱蝶、幻紫斑蛱蝶、翠蓝眼蛱蝶和网丝蛱蝶A+T丰富区未发现明显的大片段重复序列,仅包括几个较为保守的结构,如类似微卫星的重复序列(TA)n(n=6-9)、poly-T和poly-A等。而翠蓝眼蛱蝶A+T丰富区发现一段38 bp的重复序列。为了进一步探讨蛱蝶类主要分类群间的系统发生关系,本文分别基于13个蛋白质编码基因的核苷酸序列和13个蛋白编码基因+2个r RNA基因的核苷酸序列,以叁种灰蝶作为外类群,分别使用邻接法(neighbor joining,NJ)、最大简约法(maximum parsimony,MP)、最大似然法(maximum likelihood,ML)和贝叶斯推论法(Bayesian inference,BI)重新构建了蛱蝶13个亚科33个代表种的系统发生树。结果显示:本文中所分析的蛱蝶类群被分为5个演化支,分别是喙蝶演化支(包括喙蝶亚科)、斑蝶演化支(包括斑蝶亚科)、眼蝶演化支(包括眼蛱蝶亚科、闪蝶亚科、螯蛱蝶亚科和绢蛱蝶亚科)、釉蛱蝶演化支(包括釉蛱蝶亚科和线蛱蝶亚科)和蛱蝶演化支(包括闪蛱蝶亚科、蛱蝶亚科、苾蛱蝶亚科、丝蛱蝶亚科和秀蛱蝶亚科),其中斑蝶亚科与其他所有的蛱蝶类群形成姊妹群,丝蛱蝶亚科和苾蛱蝶亚科形成姊妹群,闪蝶亚科与眼蝶亚科的亲缘关系最亲近。本文基于线粒体基因组数据的系统学研究结果与之前基于核基因或线粒体基因组数据的研究结果基本一致,却与基于形态特征的研究结果存在较大的差异,如形态学的研究认为喙蝶亚科作为蛱蝶科的基部类群,但本文的研究结果并不支持这一形态学观点。为了进一步检验形态性状进化与物种分子系统发生之间的关系,本文选取一些适宜的形态特征(性状)并标定到本文基于线粒体基因组全序列重建的分子系统树上,结果显示,所选取的形态性状(包括卵、幼虫和成虫)的进化规律与分子系统发育之间存在一定的吻合性。蛱蝶亚科是蛱蝶科中最大的一个亚科之一,全世界约有500种,其中不少种类已成为生态学和进化学研究领域的模式类群。尽管有关该亚科蝶类的基础研究较多,但通过系统学分析探讨蛱蝶亚科各物种间亲缘关系的研究还不多见,且存在诸多争议。为进一步阐明蛱蝶亚科各族乃至各属间的系统发生关系,本文补充测定了33种蛱蝶亚科代表种的1个线粒体基因(cox1)和2个核基因(EF-1α和wingless)的部分序列,并结合Wahlberg等人的相关研究成果,基于叁个基因序列的联合数据,分别运用最大似然法(ML)和贝叶斯推论法(BI),重建了蛱蝶亚科6族、56属、159个代表种的分子系统树。结果显示:所获得的系统树拓扑结构基本一致且置信度较高。除枯叶蛱蝶族和黄肱蛱蝶族外,蛱蝶族、维蛱蝶族、眼蛱蝶族和网蛱蝶族均形成稳定的单系群,其中眼蛱蝶族与维蛱蝶族形成姊妹群;黄肱蛱蝶族为多系发生,其中抱突蛱蝶属和端突蛱蝶属均远离蛱蝶亚科的其他类群,并与外类群(秀蛱蝶亚科、线蛱蝶亚科和釉蛱蝶亚科)的代表种聚集成一个小的进化枝,而丰蛱蝶属形成一独立支系,并与其他所有蛱蝶亚科类群(不包括抱突蛱蝶属和端突蛱蝶属)形成姊妹群;黑缘蛱蝶属、侏蛱蝶属和枯蛱蝶属与维蛱蝶族聚集在一起,形成一单系群;蠹叶蛱蝶属从枯叶蛱蝶族中分离出来,形成一独立支系,并与网蛱蝶族形成姊妹群。基于本文获得的蛱蝶亚科系统发育树,依据宽松分子钟算法,选择适宜的化石记录参照点,估算蛱蝶亚科主要类群的起源与分歧时间,并结合现代生物地理学、古生物学等学科的相关资料和证据,初步探讨蛱蝶亚科起源演化的历史生物地理格局。结果显示:蛱蝶亚科首次分化可能发生于距今68.1百万年前(Ma)(95%的置信区间CI:60.9-73.8 Ma)的白垩纪,并以新热带区作为分化中心。然而,蛱蝶亚科主要的分化事件发生于新生代的第叁纪时期。蛱蝶族、枯叶蛱蝶族、维蛱蝶族、眼蛱蝶族和网蛱蝶族分别以新热带区、古热带区+东洋区、古热带区、古热带区和新北区作为多样性分化中心。而且,多种类群的分化与第叁纪时期主要的古地质事件基本吻合,如眼蛱蝶族内部类群的演化路径与距今约21 Ma的非洲与亚洲大陆连接事件相吻合;网蛱蝶族中巢蛱蝶亚族、颚蛱蝶亚族和漆蛱蝶亚族内部类群的分化与距今约35-33 Ma北美洲与南美洲之间出现的弧形列岛有关。(本文来源于《安徽师范大学》期刊2015-05-01)

夏蓉[3](2014)在《鲻形目鱼类的分子系统发育关系和历史生物地理学研究》一文中研究指出鲻形目(Mugiliformes)鱼类隶属于辐鳍鱼纲(Actinopterygii)、真骨鱼部(Teleostei)、真真骨鱼亚部(Euteleostei)、棘鳍总目(Acanthopterygii)。鲻形目鱼类含1单科,即鲻科(Mugilidae),该类群是重要的海岸带经济鱼类,分布于热带和温带。鲻形目鱼类的系统发育位置以及属间系统发育关系,一直是鱼类系统学研究的难题。本研究基于线粒体基因组全序列与核基因多位点的分子证据,重建包括鲻形目鱼类在内的Ovalentaria总目的系统发育关系,以及鲻形目鲻科鱼类属间的系统发育关系,并结合形态特征对鲻科鱼类的分类系统进行校订。另外,全球分布的鲻形目鱼类具有两方面特点:1)属的地理分布具有局限性;2)地区间或属间物种多样性差异较大。因此,该类群是开展海洋生物的物种形成过程与地理分布格局历史成因研究的理想模式群。本研究运用分子钟技术重建鲻形目鲻科鱼类的进化时间树,并进一步追溯祖先分布地和祖先栖息温度带,结合古地质与古气候信息,探讨鲻形目鲻科鱼类地理分布格局的历史成因。主要研究结果如下:1、鲻形目鱼类的系统发育位置基于线粒体基因组全序列以及核基因与线粒体基因结合的多位点证据,重建了包括鲻形目鱼类在内的Ovalentaria总目的系统发育关系。结果表明:1)线粒体基因组证据与核基因与线粒体基因结合的多位点证据均明确支持鲻形目鱼类是单源群;2)基于线粒体基因组的证据支持鲻形目的姊妹群是准雀鲷科Pseudochromidae3)基于核基因与线粒体基因结合的多位点证据支持鳗鳚科Congrogadidae与七夕鱼科Plesiopidae一起构成了鲻形目的姊妹群。2、鲻科鱼类属间系统发育关系基于12个核基因和3个线粒体基因的多位点证据,本研究很好地重建了鲻科鱼类属间的系统发育关系。结果表明:1)鲻科鱼类可分成4个谱系:谱系A位于系统发育树的基部,谱系B位于次基部,谱系C与谱系D构成姊妹群关系;2)谱系A包括黏鲻属Myxus和斜唇鲻属Neomyxus3)谱系B内,斧鲻属Cestraeus位于谱系B的基部,鲻属Mugil和裂鲻属Chaenomugil构成姊妹群,并一起构成长体圆口鲻属Dajaus+圆口鲻属Agonostomus+锯齿鲻属Joturus的姊妹群;4)谱系C可分为四个亚谱系,亚谱系SC1包括粗口鲻属Trachystoma+厚唇鲻属Aldrichetta+银黢属Gracilimugil;亚谱系SC2包括剑鲻属Sicamugil+孟加拉剑鲻属Minimugil+吻鲻属Rhinomugil;亚谱系SC3包括大鼻吻鲻属Squalomugil+截尾鲅属Ellochelon+角瘤唇鲻属Plicomugil;亚谱系SC4包括骨鲻属Osteomugil+粒唇鲻属Crenimugil;5)谱系D内,犁鳍鲅属Neochelon位于谱系D的基部,淡水黏鲻属Pseudomyxus位于次基部,平鮻属Planiliza属+少鳞鮻属Parachelon属+龟鲻属Chelon和瘤唇鲻属Oedalechilus构成了姊妹群关系,并一起构成了淡水黏鲻属的姊妹群;6)该研究结果为鲻科鱼类分类系统的订正奠定了基础。3、鲻科鱼类的分类系统订证基于本论文第六章鲻科鱼类属间系统发育关系的结果,结合重新确认的共源形态特征,本研究对鲻科鱼类的分类系统进行了校订。主要结果如下:1)鲻科鱼类能分为四个亚科,包括叁个新建的黏鲻亚科(Myxinae, new subfamily)、吻鲻亚科(Rhinomugilinae, new subfamily)和龟鲻亚科(Cheloninae, new subfamily),以及一个重新组合的鲻亚科(Mugilinae, new combination); 2)黏鲻亚科包括黏鲻属和斜唇鲻属,3)鲻亚科包括斧鲻属、裂鲻属、圆口鲻属、鲻属;4)吻鲻亚科可进一步分成4个新族,即粗口鲻族(Trachystomaini, new tribe)、吻鲻族(Rhinomugilini, new tribe)、大鼻吻鲻族(Squalomugilini, new tribe)与粒唇鲻族(Crenimugilini, new tribe)。其中,粗口鲻族包括粗口鲻属、银鮻属和厚唇鲻属,吻鲻族包括剑鲻属、孟加拉剑鲻属和吻鲻属,大鼻吻鲻族包括大鼻吻鲻属、角瘤唇鲻属和截尾簸属,粒唇鲻族包括粒唇鲻属和骨鲻属;5)龟鲻亚科包括犁鳍鮻属、淡水黏鲻属、瘤唇鲻属和龟鲻属;6)基于重新确认的共源形态特征,建立了鲻科鱼类亚科和属的新检索表。4、鲻形目鲻科鱼类地理分布格局的历史成因本研究运用分子钟技术重建鲻形目鲻科鱼类的进化时间树,并进一步追溯祖先分布地和祖先栖息温度带,结合古地质与古气候信息,探讨了鲻形目鲻科鱼类地理分布格局的历史成因。主要结果如下:1)鲻科鱼类在早渐新世起源于西太平洋;2)从渐新世到中新世在西太平洋发生了黏鲻亚科、鲻亚科、龟鲻亚科和粒唇鲻亚科的最近共同祖先分化的事件;3)鲻科鱼类祖先分布于热带区域,大部分从热带到亚热带或温带的迁移都发生在晚中新世到第四纪;4)扩散在鲻科鱼类地理分布格局形成中扮演了重要角色,而旧世界陆地屏障、新世界陆地屏障、中大西洋屏障和东太平洋屏障四个生物地理隔离事件在中新世至上新世的形成是鲻科鱼类属的区域性分布的主要原因。综上所述,本论文基于线粒体基因组和核基因多位点分子证据,1)确认了鲻形目鱼类是单源群;2)很好地解析了鲻科属间系统发育关系;3)结合系统发育结果与形态学证据,重新校订了鲻科鱼类的分类系统,新建了3个亚科与4个新族,并提供了鲻科鱼类属分类单元的检索表。同时,本研究首先探讨了鲻形目鲻科鱼类地理分布格局的历史成因,提出鲻科鱼类在早渐新世起源于西太平洋,之后经历了多次扩散事件形成现今鲻科鱼类的全球分布格局,而四个生物地理隔离事件,即旧世界陆地屏障、新世界陆地屏障、中大西洋屏障和东太平洋屏障在中新世至上新世的形成是鲻科鱼类属的区域性分布的主要原因。本研究将不仅为鲻形目鱼类多样性保护提供科学依据,并将推进鱼类系统学与海洋鱼类地理分布格局的成因研究。(本文来源于《复旦大学》期刊2014-04-01)

海树林,顾伟,邢海[4](2010)在《赖氏龙类鸭咀龙(恐龙:鸟臀目)的演化和生物地理学历史(英文)》一文中研究指出根据最新的鸭咀龙类系统发育分析的初步结果,系统地回顾和总结了鸭咀龙类赖氏龙亚科的主要支系,并修正了这些支系的自近裔性状。尽管中空头饰的结构和形状在不同的赖氏龙类之间存在较大的差异,赖氏龙类头饰的演化趋势却是十分清晰和明确的。具有"鸡冠"形状头饰的赖氏龙类由于在白垩纪晚期的欧亚和北美大陆具有广泛的分布和数量优势,因此可以作为赖氏龙类较为进步的类群。经年代和古地理分布校正的系统发育树证实了一个观点,即在坎帕期和马斯特里赫特期,赖氏龙类在从东亚向北美迁徙的过程中发生了多次的扩散和适应辐射。(本文来源于《第十二届中国古脊椎动物学学术年会论文集》期刊2010-09-13)

向秋云,David,T.,THOMAS[5](2008)在《追溯山茱萸科植物的性状进化和生物地理学历史——方法选择的影响?(英文)》一文中研究指出This study compares results on reconstructing the ancestral state of characters and ancestral areas of distribution in Cornaceae to gain insights into the impact of using different analytical methods. Ancestral charac-ter state reconstructions were compared among three methods (parsimony, maximum likelihood, and stochastic character mapping) using MESQUITE and a full Bayesian method in BAYESTRAITS and inferences of ancestral area distribution were compared between the parsimony-based dispersal-vicariance analysis (DIVA) and a newly developed maximum likelihood (ML) method. Results indicated that among the six inflorescence and fruit char-acters examined, "perfect" binary characters (no homoplasy, no polymorphism within terminals, and no missing data) are little affected by choice of method, while homoplasious characters and missing data are sensitive to methods used. Ancestral areas at deep nodes of the phylogeny are substantially different between DIVA and ML and strikingly different between analyses including and excluding fossils at three deepest nodes. These results, while raising caution in making conclusions on trait evolution and historical biogeography using conventional methods, demonstrate a limitation in our current understanding of character evolution and biogeography. The biogeographic history favored by the ML analyses including fossils suggested the origin and early radiation of Cornus likely occurred in the late Cretaceous and earliest Tertiary in Europe and intercontinental disjunctions in three lineages involved movements across the North Atlantic Land Bridge (BLB) in the early and mid Tertiary. This result is congruent with the role of NALB for post-Eocene migration and in connecting tropical floras in North America and Africa, and in eastern Asia and South America. However, alternative hypotheses with an origin in eastern Asia and early Trans-Beringia migrations of the genus cannot be ruled out.(本文来源于《植物分类学报》期刊2008年03期)

孟凯巴依尔,李枢强,傅金钟[6](2004)在《历史生物地理学中的BPA分析法Ⅱ:二级BPA》一文中研究指出BPA(brooksparsimonyanalysis)是历史生物地理学研究的重要分析方法之一 ,包括初级BPA和二级BPA。前者主要用于寻找共同格局 ,后者是对网状进化格局的解释。本文详细介绍了二级BPA的分析方法 ,并就BPA与其它历史生物地理学 支序学派的研究方法进行了区别(本文来源于《动物学杂志》期刊2004年01期)

孟凯巴依尔,李枢强,傅金钟[7](2003)在《历史生物地理学中的BPA分析法Ⅰ:初级BPA》一文中研究指出BPA(brooks parsimony analysis)是历史生物地理学研究的重要分析方法之一 ,在过去的 2 0年内得以发展和完善。除了用于生物地理分布格局的支序分析并解释其形成原因外 ,BPA也可用于寄生物与宿主、物种与区系以及协同进化等方面的研究。本文详细介绍了BPA的原理以及初级BPA的分析方法。(本文来源于《动物学杂志》期刊2003年05期)

张奠湘[8](2003)在《历史生物地理学的进展》一文中研究指出近年来历史生物地理学的进展主要是隔离分化学派的进展。对隔离分化学派的几个分支学派,特别是分支生物地理学和泛生物地理学在理论和方法方面的进展作了简要回顾和介绍。最近十年来分子手段广泛应用于历史生物地理学研究的各个方面,尤其是谱系生物地理学的快速崛起是历史生物地理学的一个明显特征。对本学科的发展做了初步的展望。(本文来源于《热带亚热带植物学报》期刊2003年03期)

孟凯巴依尔[9](2003)在《新疆钩虾属(Gammarus)的系统发育学与历史生物地理学研究(甲壳纲:端足目:钩虾亚目:钩虾科)》一文中研究指出本文主要研究分布于新疆的钩虾属Gammarus的系统发育学和历史生物地理学。全文包括摘要、引言、概述、材料与方法、结果与讨论、参考文献以及图版等几部分。 论文引言和概述部分通过详细总结淡水钩虾的形态特征、分类系统、生态学与生物学以及经济价值与利用等方面的研究结果,对淡水钩虾的分类依据、分类地位、栖息环境以及生活史等方面作了较为详尽的介绍。全面总结了钩虾属的研究历史、研究现状和发展动态。 本项研究的核心内容为:1.通过支序分析程序PAUP~* 4.0(Phylogenetic Ahalysis Using Parsimony ~*and other methods version 4.0)和MacClade 4.0研究新疆淡水钩虾的系统发育演化关系;2.通过BPA(Brooks Parsimony Analysis)方法进行历史生物地理学研究。 根据研究结果可以得出以下结论: (1)新疆分布的6种淡水钩虾隶属于钩虾属,除Gammarus lacustris以外其它为新种。他们是山地钩虾G. montanus sp. nov.、短肢钩虾G. shortpodus sp. nov.、华美钩虾G. decorosus sp. nov.、特克斯钩虾G. takesensis sp. nov.和塔斯堤钩虾G. tastiensis sp. nov.; (2)分布于新疆的6种淡水钩虾中G. lacustris最为原始,其它5个种处于相对进化的地位,它们的演化关系可能为(G. lacustris(((G. montanus, G. shortpodus)G. decorosus)(G. takesensis, G. tastiensis))); (3)G. montanus和G. shortpodus与G. takesensis和G. tastiensis构成的姐妹种与G. decorosus之间可能存在尚未发现的过渡种或它本身就是一个过渡种; (4)新疆动植物之间可能存在的共同格局是(塔里木盆地及周边地区(准噶尔盆地及周边地区,伊犁河谷周边地区)); (5)新疆特有分布的淡水钩虾(G. montanus、G. shortpodus、G. decorosus、G. takesensis和G. tastiensis)分布格局可能与第四纪冰川的反复运动相关,尤其是在伊犁河谷周边地区。 另外,本文对所有用于研究的淡水钩虾种类附有详细的相关资料,包括检索表、种级阶元鉴别特征描述、种的记述以及种的形态特征图。其中种的记述包括:中文名、学名、引证、观察标本、形态、生物学资料和地理分布资料;形态特征图包括29版,共260多幅图。(本文来源于《新疆大学》期刊2003-05-01)

张明理[10](2000)在《历史生物地理学的理论和方法》一文中研究指出历史生物地理学的理论主要是扩散和隔离分化的理论。到目前为止 ,形成了扩散学派、种系发生学派、泛生物地理学派和分支生物地理学派。除了扩散学派外 ,其它学派都有一些可操作的、规范的分析程序和方法。文中对它们进行了简要的介绍和述评。作为南半球环太平洋分布的、且研究较多的植物例子 ,也简要介绍了南山毛榉属的研究进展。(本文来源于《地学前缘》期刊2000年S2期)

历史生物地理学论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

蛱蝶科Nymphalidae隶属于鳞翅目Lepidoptera凤蝶总科Papilionoidea,是蝶类中最大的一个类群,全世界约有7,200种,一般为中到大型蝶种。由于蛱蝶科的形态极其丰富多样且生活史各不相同,其主要分类群间的系统发生关系一直饱受争议。另外,由于蝶类化石记录相对比较匮乏,有关蛱蝶科主要分类群的起源时间以及各类群间的分歧时间目前也尚未清晰。本文利用long PCR扩增技术和分子克隆技术测定了8种蛱蝶,即忘忧尾蛱蝶(螯蛱蝶亚科)、红锯蛱蝶(釉蛱蝶亚科)、波蛱蝶(苾蛱蝶亚科)、幻紫斑蛱蝶(蛱蝶亚科)、翠蓝眼蛱蝶(蛱蝶亚科)、网丝蛱蝶(丝蛱蝶亚科)、电蛱蝶(秀蛱蝶亚科)和箭环蝶(闪蝶亚科)的线粒体基因组全序列或近全序列,并从比较基因组学的角度将这些新测定的线粒体基因组与其他已报道的蛱蝶类线粒体基因组进行比较分析。结果显示:忘忧尾蛱蝶、红锯蛱蝶、波蛱蝶、幻紫斑蛱蝶、翠蓝眼蛱蝶和网丝蛱蝶的线粒体基因组全序列的长度分别为15,333 bp、15,211 bp、15,179 bp、15,260 bp、15,214bp和15,254 bp。它们均具有典型的昆虫线粒体基因组的基因组成:13个蛋白质编码基因(cox1-cox3、atp6、atp8、nad1-6、nad4L、cob),22个t RNA基因,2个r RNA基因(rrn L和rrn S)以及非编码的控制区(即A+T丰富区)。另外,电蛱蝶和箭环蝶的线粒体基因组全序列未测通,长度分别为14,367 bp和14,020 bp,但同样具有相同的基因组成。8种蛱蝶线粒体基因组的基因排列顺序、蛋白质编码基因的开放阅读框方向均与已测定的其他蝶类一致,未出现基因重排和缺失现象。基因组中分别包括11(全长92 bp)、14(全长171 bp)、18(全长117 bp)、13(全长178 bp)、15(全长155 bp)、13(全长154 bp)15(全长110 bp)和11(全长25 bp)个基因间隔区以及12(全长65 bp)、10(全长31 bp)、10(全长29 bp)、9(全长26 bp)、11(全长30 bp)、10个(全长41 bp)、8(全长28 bp)和11(全长66 bp)个基因重迭区。8种蝶类的cox1基因的起始密码子均为CGA(R),而其他蛋白质编码基因都以标准的ATN(N:T,G,A,C)作为起始密码子;大部分蛋白质编码基因的终止密码子为完整的TAA或TAG,少数的蛋白质编码基因则以单个T残基结尾。密码子第3位点的A+T含量都是最高的(85%以上),这与密码子第3位点存在高变异率的规律是相符的。除trn S1(AGN)外,其余的t RNA基因都能形成典型的叁叶草结构。trn S1(AGN)缺少二氢尿嘧啶臂,并在相应的位置上只形成一个简单环。8种蛱蝶的rrn L基因均位于trn L1(CUN)基因和trn V基因之间,rrn S基因位于trn V基因和A+T丰富区之间。忘忧尾蛱蝶、红锯蛱蝶、波蛱蝶、幻紫斑蛱蝶、翠蓝眼蛱蝶和网丝蛱蝶A+T丰富区未发现明显的大片段重复序列,仅包括几个较为保守的结构,如类似微卫星的重复序列(TA)n(n=6-9)、poly-T和poly-A等。而翠蓝眼蛱蝶A+T丰富区发现一段38 bp的重复序列。为了进一步探讨蛱蝶类主要分类群间的系统发生关系,本文分别基于13个蛋白质编码基因的核苷酸序列和13个蛋白编码基因+2个r RNA基因的核苷酸序列,以叁种灰蝶作为外类群,分别使用邻接法(neighbor joining,NJ)、最大简约法(maximum parsimony,MP)、最大似然法(maximum likelihood,ML)和贝叶斯推论法(Bayesian inference,BI)重新构建了蛱蝶13个亚科33个代表种的系统发生树。结果显示:本文中所分析的蛱蝶类群被分为5个演化支,分别是喙蝶演化支(包括喙蝶亚科)、斑蝶演化支(包括斑蝶亚科)、眼蝶演化支(包括眼蛱蝶亚科、闪蝶亚科、螯蛱蝶亚科和绢蛱蝶亚科)、釉蛱蝶演化支(包括釉蛱蝶亚科和线蛱蝶亚科)和蛱蝶演化支(包括闪蛱蝶亚科、蛱蝶亚科、苾蛱蝶亚科、丝蛱蝶亚科和秀蛱蝶亚科),其中斑蝶亚科与其他所有的蛱蝶类群形成姊妹群,丝蛱蝶亚科和苾蛱蝶亚科形成姊妹群,闪蝶亚科与眼蝶亚科的亲缘关系最亲近。本文基于线粒体基因组数据的系统学研究结果与之前基于核基因或线粒体基因组数据的研究结果基本一致,却与基于形态特征的研究结果存在较大的差异,如形态学的研究认为喙蝶亚科作为蛱蝶科的基部类群,但本文的研究结果并不支持这一形态学观点。为了进一步检验形态性状进化与物种分子系统发生之间的关系,本文选取一些适宜的形态特征(性状)并标定到本文基于线粒体基因组全序列重建的分子系统树上,结果显示,所选取的形态性状(包括卵、幼虫和成虫)的进化规律与分子系统发育之间存在一定的吻合性。蛱蝶亚科是蛱蝶科中最大的一个亚科之一,全世界约有500种,其中不少种类已成为生态学和进化学研究领域的模式类群。尽管有关该亚科蝶类的基础研究较多,但通过系统学分析探讨蛱蝶亚科各物种间亲缘关系的研究还不多见,且存在诸多争议。为进一步阐明蛱蝶亚科各族乃至各属间的系统发生关系,本文补充测定了33种蛱蝶亚科代表种的1个线粒体基因(cox1)和2个核基因(EF-1α和wingless)的部分序列,并结合Wahlberg等人的相关研究成果,基于叁个基因序列的联合数据,分别运用最大似然法(ML)和贝叶斯推论法(BI),重建了蛱蝶亚科6族、56属、159个代表种的分子系统树。结果显示:所获得的系统树拓扑结构基本一致且置信度较高。除枯叶蛱蝶族和黄肱蛱蝶族外,蛱蝶族、维蛱蝶族、眼蛱蝶族和网蛱蝶族均形成稳定的单系群,其中眼蛱蝶族与维蛱蝶族形成姊妹群;黄肱蛱蝶族为多系发生,其中抱突蛱蝶属和端突蛱蝶属均远离蛱蝶亚科的其他类群,并与外类群(秀蛱蝶亚科、线蛱蝶亚科和釉蛱蝶亚科)的代表种聚集成一个小的进化枝,而丰蛱蝶属形成一独立支系,并与其他所有蛱蝶亚科类群(不包括抱突蛱蝶属和端突蛱蝶属)形成姊妹群;黑缘蛱蝶属、侏蛱蝶属和枯蛱蝶属与维蛱蝶族聚集在一起,形成一单系群;蠹叶蛱蝶属从枯叶蛱蝶族中分离出来,形成一独立支系,并与网蛱蝶族形成姊妹群。基于本文获得的蛱蝶亚科系统发育树,依据宽松分子钟算法,选择适宜的化石记录参照点,估算蛱蝶亚科主要类群的起源与分歧时间,并结合现代生物地理学、古生物学等学科的相关资料和证据,初步探讨蛱蝶亚科起源演化的历史生物地理格局。结果显示:蛱蝶亚科首次分化可能发生于距今68.1百万年前(Ma)(95%的置信区间CI:60.9-73.8 Ma)的白垩纪,并以新热带区作为分化中心。然而,蛱蝶亚科主要的分化事件发生于新生代的第叁纪时期。蛱蝶族、枯叶蛱蝶族、维蛱蝶族、眼蛱蝶族和网蛱蝶族分别以新热带区、古热带区+东洋区、古热带区、古热带区和新北区作为多样性分化中心。而且,多种类群的分化与第叁纪时期主要的古地质事件基本吻合,如眼蛱蝶族内部类群的演化路径与距今约21 Ma的非洲与亚洲大陆连接事件相吻合;网蛱蝶族中巢蛱蝶亚族、颚蛱蝶亚族和漆蛱蝶亚族内部类群的分化与距今约35-33 Ma北美洲与南美洲之间出现的弧形列岛有关。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

历史生物地理学论文参考文献

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论文知识图

本研究中鮡科鱼类样品的采集地示意图用于分子生态学中的生物学原理及研究水...基于联合数据集COI+COII+28S+EF-1α的...一7:贝叶斯扩散一分替分析结果本研究中带弄蝶属物种采集地图教学科研兰州大学2003年教学研究项目一览表...

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历史生物地理学论文_文榕生
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