贵州大学昆虫所戴仁怀教授团队：耳叶蝉族分子系统发育分析及分类修订

【背景意义】

耳叶蝉族Ledrini以其独特的耳状突起命名，是叶蝉科中较为古老且外形独特的昆虫，在探究叶蝉科甚至是半翅目进化及演化中有着重要的意义，但该类群依旧存在许多分类学问题，属间系统发育关系不明确，属征模糊。

【研究内容】

本研究对耳叶蝉族的昆虫进行大量搜集，基于形态特征初步鉴定，通过二代测序获取该族18属50种昆虫的线粒体基因组和五个核基因（H2A，H3，18S-ITS1-5.8S-ITS2-28S）序列。通过比较基因组学发现，该类群的线粒体基因组基因间存在有规律的基因重排及长间隔区，结合各物种的生物地理学分析发现，这些有规律的基因重排及长间隔区与其分布的海拔存在规律性，尤其是在肖点叶蝉属Midoria。基于此，作者推测了这些基因重排及长间隔发生过程是将ND2复制，然后以110 bp为单位逐渐丢失，丢失长度的相近的物种在系统发育树上也很好的聚在一起。然后，该研究基于线粒体和核基因联合得到的系统发育研究结果，结合比较形态学对该族进行了系统性修订，给出了各属的亲缘关系分析，并建立了4新属20新种及两个新组合。该结果为叶蝉科的分类研究提供了科学依据。

图1 基因重排及长间隔形成示意图及基于线粒体基因组和核基因构建的耳叶蝉族系统发育树

图2 耳叶蝉族新种外形图

【作者团队及基金支持介绍】

贵州大学昆虫研究所博士研究生王显益为论文的第一作者，戴仁怀教授为通讯作者，伊利诺伊大学Christopher H. Dietrich作为共同通讯作者，博士研究生汪佳佳、硕士研究生李德芳参与了工作；贵州大学李子忠教授、杨茂发教授，曲阜师范学院李玉建为本研究做出了重要贡献。本研究得到了国家自然科学基金（32160119）和贵州省高层次创新型人才项目（20206003-2）的资助。

【原文信息】

Xianyi Wang, Defang Li, Jiajia Wang, Maofa Yang, Yujian Li, Zizhong Li, Christopher H. Dietrich, Renhuai Dai, (2024) Molecular phylogeny of the leafhopper tribe Ledrini (Hemiptera: Cicadellidae) with a reclassification and key to genera. Insect Systematics and Diversity, 8(4), 6; https://doi.org/10.1093/isd/ixae014

（撰稿：戴仁怀；审核：常志敏）