论文部分内容阅读
奥锹甲属Odontolabis Hope和新锹甲属Neolucanus Thomson是鞘翅目Coleoptera锹甲科Lucanidae中的两个外部形态较为相似的属。两属中的绝大部分已知种类都分布在东洋界,仅有零星种类分布到了古北界的日本。中国是这两属分布的重点地区,约有50%的世界已知种类分布在中国的华南、东南及西南地区。在中国的这些已知种类中,不少种类的外部形态很相似,雌、雄外生殖器的差异也很小,且同一种内又存在显著的性二型现象、雄性多型现象、不同的色斑型变化,导致了种间鉴定较为困难,具亚种分化的多型种现象相当突出,两属间的系统关系不清楚。目前,二者的系统分类已经成为锹甲科分类研究中的一个突出问题。因此,非常有必要利用现代分子生物学技术,从分子系统学角度来研究和探讨并解决这两属面临的分类学问题。本研究以16S rRNA、COI和28S rRNA基因为分子标记,对来自福建、浙江、广东、广西、贵州、海南等地的11种锹甲进行了研究,共获得长度为2261bp的序列片段,其中保守位点1709个,变异位点552个,变异率为32.3%。以简颚锹甲Nigidionus parryi为外群,采用最大简约法(maximum parsimony, MP)、最大似然法(maximum likelihood, ML)和贝叶斯法(Bayesian inference, BI)构建系统发育树。结果显示：内群由两大分支组成,其中中华奥锹甲Odontolabis sinensis、华美奥锹甲Odontolabis fallaciosus、西奥锹甲Odontolabis siva、扁齿奥锹甲Odontolabis platynota聚为一支；缝斑新锹甲Neolucanus parryi、华新锹甲Neolucanus sinicus、亮光新锹甲Neolucanus nitidus、陶新锹甲Neolucanus tao、刀颚新锹甲Neolucanus perarmatus、大新锹甲Neolucanus maximus、红巨新锹甲Neolucanus giganteus聚为一支。在属间关系上支持奥锹甲属和新锹甲属分别为独立有效属的分类地位；种间关系上：形态学上分类地位很明确的种,西奥锹甲Odontolabis siva和扁齿奥锹甲Odontolabis platynota、缝斑新锹甲Neolucanus parryi和华新锹甲Neolucanus sinicus分子数据上同样支持它们作为有效种的分类地位；形态学上有一定相似性的种,亮光新锹甲Neolucanus nitidus和陶新锹甲Neolucanus tao、刀颚新锹甲Neolucanus perarmatus和大新锹甲Neolucanus maximus,分析结果表明它们确实存在很近的亲缘关系但又属于不同的种；形态分类地位不确定的疑难种(根据其鞘翅色斑特征,它们或为独立种,或为不同地理亚种,或为不同的色斑型)中华奥锹甲和华美奥锹甲的分析结果显示：来自6个地区的10头样本的种间遗传差异很小(为0.5%),分子数据不支持它们作为独立种,支持它们作为同一个种,它们间鞘翅色斑的特征可能属于不同的色斑型变化。