陈志腾，杜予州

(扬州大学园艺与植物保护学院应用昆虫研究所，江苏扬州 225009)



昆虫线粒体基因组重排的研究进展

陈志腾，杜予州*

(扬州大学园艺与植物保护学院应用昆虫研究所，江苏扬州 225009)

动物线粒体基因组通常组成稳定，基因排列也相对保守，极少发生重组。但是昆虫的线粒体基因组具有重排的可能性，而且这些重排事件可能为系统发育研究提供重要的信息。因此，深入研究昆虫线粒体基因组的重排可能有助于解决具有争议的系统发生关系。本文对昆虫线粒体基因组的重排类型、重排机理和重排在昆虫系统发育分析中的应用等方面的研究进展进行了介绍。

线粒体基因组；昆虫；基因重排；系统进化；系统发育

昆虫的线粒体基因组(mitochondrial genome)通常为双链闭合的环状DNA分子，长15-20 kb，一般包含37个基因，即13个蛋白质编码基因(PCG)、22个转运RNA(tRNA)基因和2个核糖体RNA(rRNA)基因，此外还有一个最大的非编码区，即控制区(Boore, 1999)。昆虫线粒体基因组的多数基因在同一条链上编码，该链称为J链(majority strand)，少数基因在另一条链上编码，该链称为N链(minority strand)(Simonetal., 1994)。线粒体基因组具有分子量小、进化速率快和重组水平较低等特点，因此已经被作为分子标记在昆虫系统学等研究中得到广泛应用(Wilsonetal., 2000; Lin and Danforth, 2004; Gissietal., 2008; Salvatoetal., 2008; Wangetal., 2014a; Wangetal., 2015; Amaraletal., 2016; Songetal., 2016)。

自从第一个昆虫线粒体基因组，即果蝇Drosophilayakuba的线粒体基因组被测序(Claryetal., 1985)以来，随着分子生物学技术和昆虫线粒体基因组研究技术的不断进步，被测定的昆虫线粒体基因组的数量迅速增加，目前GenBank中已有超过790种昆虫的线粒体基因组被测序。……