【摘 要】
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耳叶蝉亚科Ledrinae隶属半翅目Hemiptera头喙亚目Auchenorrhyncha叶蝉科Cicadellidae,是一个具有独特外形且较古老的叶蝉小类群,因其头部具有耳状突起的独特形态特征而得名。全世界共有5族40属300余种,中国共1族25属146余种。为了进一步了解耳叶蝉亚科的线粒体基因组的特征和各阶元系统发生关系,本研究对14属33种耳叶蝉亚科昆虫进行了线粒体基因组和核基因片段28
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耳叶蝉亚科Ledrinae隶属半翅目Hemiptera头喙亚目Auchenorrhyncha叶蝉科Cicadellidae,是一个具有独特外形且较古老的叶蝉小类群,因其头部具有耳状突起的独特形态特征而得名。全世界共有5族40属300余种,中国共1族25属146余种。为了进一步了解耳叶蝉亚科的线粒体基因组的特征和各阶元系统发生关系,本研究对14属33种耳叶蝉亚科昆虫进行了线粒体基因组和核基因片段28S、组蛋白H2A和H3测序。通过MEGA等软件对该亚科线粒体基因组的基本特点进行了详细的比较分析;并联合线粒体基因和核基因片段28S、组蛋白H2A和H3对该亚科系统发生关系进行了初步探讨。结果表明:（1）耳叶蝉亚科昆虫线粒体基因组均包含37个编码基因（13个蛋白编码基因、22个转运RNA、2个核糖体RNA）和一个控制区,线粒体基因组全长在14,799 bp-16,094 bp之间,AT含量在75%-79%之间,肖点叶蝉属Midoria的AT含量普遍高于其它属,其AT含量均在78%以上;（2）耳叶蝉亚科昆虫线粒体基因组中,蛋白编码基因起始密码子使用的多为标准的三联体密码ATN（A/T/G/C）,仅ND5采用特殊的起始密码子TTG;终止密码子中,常用的为TAA/TAG,以单独的T作为终止密码子的情况通常发生在COX3和ND5中;（3）耳叶蝉亚科昆虫线粒体基因组的t RNA中,除trn S1缺失二氢尿苷臂（DHU）外,其余t RNA均可形成典型的三叶草二级结构;除了戟突肖点叶蝉Midoria hastifera和片突肖点Midoria lamellata的trn S1反密码子为TCT,其他的均为标准的无脊椎动物反密码子;r RNA的长度在属间无较大差异,16S r RNA大小在1,145 bp-1,201 bp之间,12S r RNA大小在713 bp-755 bp之间;（4）耳叶蝉亚科昆虫线粒体基因组的非编码区中,控制区长度在584 bp-1,169 bp之间,一些种类的控制区内出现不同长度和数量的串联重复单元,其重复的序列和长度在属间没有规律,除控制区外,其部分种类具有较长的基因间隔区,长度在80 bp-1,000 bp之间,但多数耳叶蝉亚科昆虫线粒体基因组中基因排列是相对紧凑的;（5）耳叶蝉亚科昆虫线粒体基因组的基因排列顺序非常保守,仅肖点叶蝉属Midoria的t RNA基因簇中发现trn W-trn C-trn Y重排为trn C-trn Y-trn W,且重排后在trn Y和trn W间留下110 bp以上的基因间隔;（6）耳叶蝉亚科昆虫线粒体基因组蛋白编码基因中,ATP8的进化速率最快,COX1较保守;（7）矢茎角胸叶蝉Tituria sagittata与褐尾角胸叶蝉Tituria crinita线粒体基因组数据的相似度为99.9%,表明矢茎角胸叶蝉Tituria sagittata为褐尾角胸叶蝉Tituria crinita新异名;（8）联合线粒体基因与核基因（28S、组蛋白H2A和H3）构建的耳叶蝉亚科昆虫系统发育树中,基于不同数据集构建的ML树和BI树得到的拓扑结构几乎一致,研究结果支持Petalocephalini是Ledrini异名的观点;此外,本研究验证了耳叶蝉属Ledra、凹室叶蝉属Dusuna、肖片叶蝉属Parapetalocepha、砂片叶蝉属Arenoledra、肖点叶蝉属Midoria等10余属的单系性;也证实了片头叶蝉属Petalocephala和阔片叶蝉属Destinoides为并系类群。综上,中国耳叶蝉亚科昆虫线粒体全基因组的基本结构,基因组成与大多昆虫基本一致;密码子的使用中,偏向使用A或T含量高的密码子;肖点叶蝉属Midoria中发现了基因重排,且部分种类的trn S1出现了非常规反密码子TCT。此外,基于线粒体基因与核基因片段所得的系统发育树中,证实了目前的耳叶蝉亚科分类中部分属的分类地位是有争议的,后续需从多角度、增加更多的数据对该亚科进行全面综合的系统发育研究。
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