分子发育系统学
分子系统发育分析的生物信息学方法
分子系统发育分析的生物信息学方法作者：郭一冉来源：《山西农经》 2016年第12期!生命的进化是漫长的。
史学界针对物种的进化史进行研究，都试图从生物化石中寻找物种进化的证据，但毕竟化石数量有限，而且通过这种方式所获得的进化信息是零散的。
所以，要对生物的进化史以及生物之间的进化关系充分掌握，目前的学术界会普遍采用解剖学、发育学的相关理论进行研究。
但是，这些研究方法都不同程度地存在着依赖性，这就必然会导致研究中存在着局限性。
生物的结构相似，但是，进化的途径并不完全相同。
比如，鱼类和脊椎动物的眼睛所发挥的功能是相同的，但是，进化的途径却是完全不同的。
随着分子生物学的发展，对物种进化的研究就可以从生物分子的层面展开，以获得更为准确的物种进化信息。
1 物种进化研究中分子系统发育分析所发挥的作用系统发育学又被称为“系统发生学”，主要的研究内容是物种形成的历史和进化的历史，而且还针对物种在进化过程中相互之间所存在的关系进行研究。
在生物信息学研究领域中，系统发育学是重要的分支。
在对物种进化进行研究的过程中，从系统发育学的角度进行研究，可以对物种的进化史更好地掌握，基于此而对生命的起源进行探索，包括物种的变异、物种的差异、物种的基因功能以及从生态学的角度对微生物的研究等等。
随着生物学的研究进入到分子层面，基因技术开始融入到生物进化史研究中。
特别是基因测序技术的发展，诸如RNA、DNA 以及蛋白质等等的生物序列逐渐积累起来，这就使得生物进化史研究进入到分析层面。
在很多生物学专家看来，在生物分子中就可以获得物种进化的信息，而且相比较于从生物化石获取信息要容易得多[1]。
所以，生物研究领域对于物种的进化进行研究，多会从分析层面展开。
随着学界对物种发育的研究采用生物信息学的方法，能够涉及到的研究学科越来越多，除了计算机技术和生物学之外，包括数学、统计学等等都被用于研究中，从分子的层面对生物进化史研究水平逐渐提高，而且在研究方法上不断实现创新。
分子进化和系统发育的研究及其应用
分子进化和系统发育的研究及其应用进化是生物学的核心概念之一，分子进化是现代进化生物学的重要组成部分，而分子系统发育则是分子进化研究的一项重要应用。
本文将从分子进化的基本原理出发，介绍分子系统发育的原理、方法与应用，并探讨其在不同领域中的意义。
一、分子进化的基本原理分子进化是基于DNA/RNA序列或蛋白质序列的进化研究分支。
基因等遗传物质包含了生物过去和现在的大部分信息，通过比较彼此的差异，就能推导出它们之间的进化关系。
分子进化的基本原理在于遗传突变的随机性和累积性。
在生物个体复制时，遗传物质会随机地产生突变，这些突变可以累积，最终就会形成差异。
这些差异可以代表生物的基因型和表型的演化历史。
二、分子系统发育的原理分子系统发育是根据生物体DNA/RNA序列或蛋白质序列的变化，推断生物之间的进化关系和亲缘关系的科学。
生物之间的相似性是由共同的祖先所造成的，相似性越大，共同祖先的距离就越近。
分子系统发育利用各个物种之间的序列差异，通过复杂的计算机分析推断各个物种之间的进化关系及其进化时间。
分子系统发育中通常用到的基本原理之一是“钟模型”，即基因变异率（即分子钟）是在所有物种中大致相同的。
换句话说，如果我们确定了一组基因序列的共同祖先时间，我们就可以根据不同物种间的分子差异推定这些物种的进化时间。
三、分子系统发育的方法分子系统发育研究通常使用序列比对、物种树构建、分支支持度评估和模型选择等方法。
下面简要介绍每种方法的基本原理：1. 序列比对序列比对是分子系统发育分析的基础之一，其目的是从一组相关序列中确定基因组中位点、简化不必要的信息，减小计算量。
序列比对中使用的最常用算法是 Needleman-Wunsch（NW）算法和Smith-Waterman（SW）算法。
这些算法旨在寻找两个（或多个）序列之间的最长公共子序列（LCS），并且可以计算序列间的“匹配”和“不匹配”得分。
2. 物种树构建分子系统发育分析的主要目的是构建物种树，物种树是表示生物之间进化关系的分枝图。
分子进化与系统发育
分子进化与系统发育的未来发展方向
研究分子进化与系统 发育的关系，为物种 起源和演化提供新的
视角
利用分子进化与系统 发育的研究成果，为 医学、农业等领域提
供新的技术手段
探索分子进化与系统 发育的关系，为环境 保护和生物多样性保
护提供新的思路
研究分子进化与系统 发育的关系，为理解 生命起源和演化提供
新的理论基础
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物种形成：物种形成是分子进 化的结果，新物种的形成需要 一定的突变和自然选择压力。
分子进化的意义
揭示生物进化 的机制和规律
帮助科学家了 解生物多样性 的起源和演化
过程
为药物研发提 供新的靶点和
思路
指导人类疾病 的预防和治疗
2 系统发育
系统发育的概念
系统发育：研究生物 类群之间的进化关系
和历史
目的：了解生物多样 性的形成和演化过程
分子进化与系统发育
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目录 /目录
01
分子进化
02
系统发育
03
分子进化与系 统发育的关系
1 分子进化
分子进化的概念
分子进化：指生 物体内分子水平 的进化过程，包 括基因、蛋白质 等分子的变化。
基因突变：基因 在复制过程中发 生的随机变化， 是分子进化的重 要机制之一。
自然选择：环境 对生物体基因突 变的选择，有利 于适应环境的突 变被保留下来。
分子钟：通过比 较不同物种的基 因序列差异，估 算物种之间的进 化关系和进化时 间。
分子进化的证据
基因序列比较：不同物种的基因序列比较，揭示了分子进化的证据
分子系统发育分析的生物信息学方法
分子系统发育分析的生物信息学方法一、概述分子系统发育分析的生物信息学方法，是生物信息学领域中的重要研究手段，其核心在于利用分子层面的数据揭示生物体之间的进化关系。
该方法主要通过对DNA或蛋白质的分子序列信息进行分析，计算序列间的相似性，从而估计基因分子进化的速率、基因间序列的分歧时间以及物种或基因在系统发育中的位置。
在分子系统发育分析中，生物信息学方法的应用不仅限于单条生物序列的进化信息提取，还涉及到多条生物序列之间的比对与关联分析。
通过比较不同物种间的基因序列，可以揭示它们之间的进化关系和亲缘关系。
生物信息学方法还可以利用数学模型和计算机程序，构建系统发育树，直观地展示物种之间的进化历程。
随着生物信息学技术的不断发展，分子系统发育分析的生物信息学方法也在不断更新和完善。
新的算法和工具不断涌现，使得我们能够更准确地分析生物序列数据，揭示生物进化的奥秘。
分子系统发育分析的生物信息学方法在生物学研究中具有广泛的应用前景和重要的实践价值。
本文将详细介绍分子系统发育分析的生物信息学方法，包括单条生物序列的进化信息提取、多条生物序列的比对与关联分析、系统发育树的构建等方面，并探讨这些方法在生物学研究中的应用和未来发展。
1. 分子系统发育学概述分子系统发育学，作为系统发育系统学的一个重要分支，致力于通过深入剖析生物大分子（如蛋白质、核酸等）的结构与功能，揭示生物各类群之间的谱系发生关系。
这一学科不仅涵盖了生物进化历程的宏观视角，更通过分子生物学技术和计算机技术的结合，深入到微观层面，从而为我们提供了生物演化的全新理解。
在分子系统发育学的研究中，基因或生物体的系统发育关系常常通过构建有根或无根的树状结构来展示。
这种树状结构不仅揭示了物种之间的亲缘关系，还为我们理解物种的进化历程和演化模式提供了关键线索。
通过多重序列比对，研究者可以分析一组相关基因或蛋白质，进而推断和评估不同基因间的进化关系，这包括分子进化（基因树）和物种进化（物种树）的研究。
生物信息学第六章分子系统发育分析 ppt课件
姊妹群是单系类群的一种常见类 型。
• 图4-1示出树6个分类群(A-F)进 行不同划分所产生的单系、并系 和复系类群的例子。图4-1(a)中 单系类群为：{A,B}，{E，D， F｝、{C,D,E,F｝、 {A,B,C,D,E,F｝
• 图4-1 (b)中并系类群为:{C, D,E}、 {B,C,D, E, F}等
第四章 分子系统发育分析
§4.1分子进化的基本概念
• 系统发生学是进化生物学的一个重要研究领域，系统发生分 析早在达尔文时代就已经开始。从那时起，科学家们就开始 寻找物种的源头，分析物种之间的进化关系，给各个物种分 门别类。
• 经典系统发生学研究所涉及的特征主要是生物表型 (phenotype)特征，所谓的表型特征主要指形态学的(结构的) 特征，如生物体的大小、颜色、触角个数，也包括某些生理 的、生化的以及行为习性的特征。通过表型比较来推断生物 体的基因型(genotype)，研究物种之间的进化关系。但是， 利用表型特征是有局限性的。有时候关系很远的物种也能进 化出相似的表型，这是由称为趋同进化的过程造成的。
4.1.1同源性与同源性状
• 同源性(homology)是比较生物学中的一个中心概念。第3章 和第4章中已涉及序列同源性检索方面的内容。这里，将进 一步讨论有关序列同源性分析的基本概念。同源，最基本的 意义就是具有共同祖先。一般来说，如果两个物种中有两个 性状(状态)满足以下两个条件中的任意一个，就可以称这两 个性状为一对同源性状(homologous character)：
• 用表型来判定进化关系的另一个问题是，对于许多生物体很难检 测到可用来进行比较的表型特征。例如，即使用显微镜检查，也 难以发现细菌的明显特性。
• 当我们试图比较关系较远的生物体的时候，第三个问题又出现了， 即什么样的表型特征能用来比较呢？例如，分析细菌、蠕虫和哺 乳动物，它们之间的共同特征实在是少之又少。
昆虫分子生态学和系统发育学的进展
昆虫分子生态学和系统发育学的进展昆虫分子生态学和系统发育学作为生物学的两个重要分支，在过去几十年中取得了显著的进展。
本文将介绍这两个领域的最新研究成果，并探讨它们对我们对昆虫生态学和系统发育学的理解所带来的影响。
一、昆虫分子生态学的进展昆虫分子生态学是研究昆虫在分子水平上的适应性和互作关系的学科。
随着分子生物学技术的不断发展，我们能够更深入地了解昆虫的分子适应性机制以及其与环境的相互作用。
1. DNA条形码技术的应用DNA条形码技术是一种通过对特定基因序列的分析来鉴定物种的方法。
近年来，这一技术在昆虫分类、进化和生态学研究中得到了广泛应用。
通过对昆虫样本中的特定基因进行测序和比较，我们能够准确地识别和分类昆虫物种，进而研究它们的进化和生态特征。
2. 基因表达和蛋白质组学的研究通过研究昆虫基因表达和蛋白质组学，我们可以揭示昆虫在不同环境条件下的适应机制和生物学过程。
例如，研究昆虫对环境压力的响应机制，我们可以发现一些与其抗逆性相关的基因和蛋白质。
这些研究成果为我们深入理解昆虫的适应性提供了重要线索。
3. 昆虫共生微生物的研究昆虫与微生物之间存在着复杂的共生关系。
通过研究昆虫共生微生物的多样性和功能，我们可以了解这些微生物在昆虫生存中的作用，并揭示它们与昆虫的相互作用机制。
这些研究不仅拓展了我们对昆虫的生物学认知，也为昆虫害虫防控提供了新的思路和方法。
二、昆虫系统发育学的进展昆虫系统发育学是研究昆虫分类和进化关系的学科。
近年来，随着分子系统发育学的发展，我们对昆虫的分类和进化历程有了更深入的认识。
1. 分子系统发育树的构建分子系统发育树是通过对昆虫基因进行测序和比较，利用计算生物学方法来推断物种间的亲缘关系。
通过构建昆虫的分子系统发育树，我们可以了解昆虫的分类位置和进化历程，进而推断昆虫的起源和演化途径。
2. 基因组学在昆虫进化研究中的应用基因组学在昆虫系统发育学中的应用为我们提供了全新的研究视角。
系统发育学的名词解释
系统发育学的名词解释系统发育学是一门研究生物之间亲缘关系的学科，通过分析不同物种之间的形态学、生理学和遗传学特征，以及它们在地理分布和进化历史上的表现，来研究它们之间的亲缘关系和演化过程。
在系统发育学中，有一些重要的名词和概念需要被解释和理解。
分类学：分类学是生物学中研究物种分类和命名的学科。
通过对观察到的物种特征进行分析和比较，将物种分组为一系列的分类类群，并为它们命名。
分类学是系统发育学的基础，它有助于我们理解不同物种之间的关系。
亲缘关系：亲缘关系是指物种之间的亲戚关系或共同祖先。
通过研究物种的形态学、遗传学和生理学特征，系统发育学可以揭示物种之间的亲缘关系。
亲缘关系可以帮助我们了解物种之间的演化历史，以及它们的共同特征和差异。
进化：进化是生物种群随着时间的推移逐渐改变和适应环境的过程。
进化是生物多样性的根本机制，包括个体之间的遗传变异、自然选择、基因流动和遗传漂变等。
系统发育学致力于研究不同物种的进化历史和演化过程，以揭示它们之间的变化和适应策略。
演化树：演化树是用来表示不同物种之间亲缘关系的图形模型。
演化树显示了物种的共同祖先以及相对于这个祖先的关系。
它由分支和节点组成，分支表示物种的分化和演化路径，节点则表示共同祖先。
通过构建演化树，我们可以了解物种之间的进化历史和亲缘关系。
分子标记：分子标记是在系统发育学中常用的一种工具，可以帮助研究者确定不同物种之间的亲缘关系。
分子标记可以是DNA序列、RNA序列或蛋白质序列等，通过比较和分析这些标记的差异，可以了解物种之间的遗传相似性和差异性，从而推断它们的亲缘关系。
地理分布：地理分布是指不同物种在地球上分布的模式和范围。
地理分布可以受物种的迁移、扩散、隔离和适应等因素的影响。
通过研究物种的地理分布，系统发育学可以推断其进化历史和演化过程，了解物种之间的相关性和适应策略。
系统分类学：系统分类学是一门结合分类学和系统发育学的学科。
它通过分析物种的形态学特征和亲缘关系，将物种分为不同的分类级别，并为它们命名。
生物的分子进化与系统发育学
生物的分子进化与系统发育学生物的分子进化与系统发育学是一门研究生物进化过程以及生物种类之间关系的学科。
它通过对生物的分子遗传物质（如DNA、RNA和蛋白质）进行研究，揭示了生物种类的起源和进化历程，并为生物分类和系统发育提供了重要依据。
本文将从分子进化和系统发育两个方面来探讨生物的分子进化与系统发育学。
一、分子进化1. DNA序列分析DNA是生物遗传信息的载体，通过对DNA序列的比较和分析，可以推测物种的亲缘关系和进化历史。
例如，比较不同物种的DNA序列，可以计算出它们之间的遗传距离，从而判断它们的亲缘程度。
同时，DNA序列的碱基组成和变异情况也能揭示生物的进化过程。
2. 蛋白质序列比较蛋白质是生物体内重要的功能分子，不同物种的蛋白质序列差异可以反映它们的进化关系。
通过比较蛋白质序列的同源性，可以推断物种之间的相似性和差异性，进一步揭示它们的进化途径和演化过程。
二、系统发育1. 系统发育树系统发育树是研究生物种类关系的重要工具。
通过对不同物种的分子数据进行分析，可以构建系统发育树，揭示物种之间的进化关系。
系统发育树可以有不同的构建方法，如最大简约法、邻接法等，每种方法都可以提供不同的进化关系图。
2. 分子钟分子钟是一种通过分子数据估算物种分化时间的方法。
它基于遗传变异的推移速率，根据物种的分子特征，估算出不同物种之间的分化时间。
分子钟为研究生物种类的起源和进化历程提供了重要依据。
综上所述，生物的分子进化与系统发育学通过对生物遗传物质进行研究，揭示了生物种类的起源、进化历程以及物种之间的进化关系。
通过分析DNA和蛋白质序列，可以推断物种的亲缘关系和进化途径；通过构建系统发育树和使用分子钟，可以揭示物种之间的进化时间和分化关系。
生物的分子进化与系统发育学在生物分类、物种演化和保护生物多样性等领域具有重要应用价值。
系统发育学进展及其在生物学研究中的应用
系统发育学进展及其在生物学研究中的应用随着科技的发展与应用，我们对于生物学中最基本的概念已经有了更深刻的理解。
其中，系统发育学作为生物系统进展方面的重要领域，对于生物学研究具有着十分重要的意义。
在本文中，将对于系统发育学的进展与生物学研究中的应用进行探讨。
一、系统发育学的发展历程与现状系统发育学由于其对于生物分类与演化的研究具有着重要的意义，自19世纪以来一直受到生物学家的重视。
从最早的形态学与生物地理学方法，到基于分子数据的系统发育推断，系统发育学的研究方法愈加完善，研究结果也更加精细。
其中，分子系统发育学尤为重要，其利用基因或蛋白质序列数据建立物种之间的进化树，从而反映出它们之间的相似度。
通过这种方式，我们可以准确、可靠地重新定义不同物种以及它们之间的关系，从而更好地理解它们之间的演化、分类及其与环境的关系。
目前，系统发育学的相关研究分支主要包括进化发育学（evodevo）、适应性演化学（adaptive evolution）、系统发育生理学等方面，每一方面都在不断地拓展我们对于生物系统进展的了解。
二、系统发育学在生物学研究中的应用1、演化史研究系统发育学的一个主要应用就是在生物分类中的应用。
通过对于不同物种基因数据的比较、分析，生物学家们可以根据不同物种之间的相似度重新定义它们的分类关系。
而这种重新定义往往会为生物学的研究、理解和保护提供更有价值的依据。
例如，通过对于哺乳动物系统发育的分析，科学家们重新定义了各种哺乳动物的亲缘关系，从而拓展了对于哺乳动物的分类与进化历程的了解。
2、药物研发通过对于生物之间基因、蛋白质序列等分子结构的比较、分析，可以发现这些结构上的差异、相似性等，特别是对于药物研发有着十分重要的意义。
例如，通过分析不同生物体之间基因的差异，科学家们可以发现一些意想不到的机制，进而寻找到新的治疗方式。
如今年肺炎疫情中，抗体所采用的发现就得益于系统发育学的相关研究。
3、生物进化机制探究生物进化机制及其影响因素一直是生物学家关注的重点之一，而系统发育学的研究为我们揭示了许多以往难以解释、理解的问题，如非洲长臂猿的进化、人类的起源等。
系统发育学的研究方法及其应用
系统发育学的研究方法及其应用一、绪论随着科学技术的不断发展和进步，科学研究的领域和方式也在不断创新和发展。
系统发育学作为生命科学领域的一个重要分支学科，主要研究不同物种的进化和演化关系。
而系统发育学的研究方法及其应用就是本文要探讨和介绍的内容。
二、系统发育学的基本理论系统发育学主要通过分析不同物种的形态、生理特征、分子生物学特征等方面来确定不同物种的分类、进化和演化关系。
系统发育学的研究基于一些基本理论，如系统学、进化生物学、分子生物学等。
其中，分子生物学技术在系统发育学中的应用日益重要，如核酸序列技术、蛋白质序列技术等，这种基于生物分子的分析方法成为了研究系统发育的一大突破。
三、系统发育学的研究方法1. 形态学方法形态学方法是系统发育学最早的研究方法之一，其基本原则是将不同物种的形态特征进行比较和分析，比较分类不同的物种，从而确定不同物种的进化和演化关系。
形态学方法的优点是易于获取，但缺点也明显，主要是容易受到环境、营养等因素的影响，结果可能产生误判，造成分类混乱。
2. 分子技术方法随着分子生物学技术的不断发展和完善，尤其是核酸序列技术和蛋白质序列技术等的应用，系统发育学的研究也迎来了新的突破。
分子技术方法主要是通过将不同物种的DNA序列或蛋白质序列进行比较和分析，以判断不同物种的进化和演化关系。
这种方法优点在于准确性高、结果可重复性好、比较客观，是近年来系统发育学研究中重要的手段。
3. 生物地理学方法生物地理学研究物种分布和演化的关系，特别是考虑到地理隔离对物种进化的影响。
生物地理学方法可以将生物地理学研究和系统发育学研究相结合，确定物种分布与不同物种的进化和演化关系，从而理解生物多样性的形成和进化机制。
4. 生态学方法生态学方法研究物种和环境之间的相互作用，包括生态位、生态适应、群落和种间互相作用等。
生态学方法在系统发育学中的研究中也起重要作用，因为环境因素在物种的分化和进化中扮演着重要角色。
分子进化与系统发育
分子进化与系统发育分子进化与系统发育是现代生物学的重要研究领域之一。
它通过研究生物体内的分子结构和遗传信息，来揭示不同物种之间的亲缘关系和进化历程。
本文将介绍分子进化与系统发育的基本原理、研究方法和应用。
一、分子进化的基本原理分子进化是指物种内基因组或蛋白质组的遗传信息发生变化的过程。
在分子水平上，进化主要表现为DNA序列的突变和基因组结构的变化。
分子进化的基本原理主要包括以下几点：1. 遗传变异：遗传变异是生物进化的基础，是物种产生多样性的原因。
遗传变异可通过突变、基因重组和基因转移等途径实现。
2. 自然选择：自然选择是分子进化过程中的重要机制。
根据环境变化和适应性需求，具有更有利基因型的个体会在繁殖中获得更高的生存优势，从而逐渐在种群中占据主导地位。
3. 基因漂变：基因漂变是指随机性的基因频率变异，特别在小种群中影响较大。
基因漂变可以导致分子进化的随机性增加，进而导致遗传多样性的减少。
二、分子系统发育的基本原理分子系统发育是通过比较不同物种的DNA序列或蛋白质结构，构建物种间的进化关系树。
它基于分子进化的原理，通过计算相似性或差异性来推断物种的亲缘关系和进化历程。
分子系统发育的基本原理主要包括以下几点：1. 保守性进化：保守性进化是指在漫长的进化历程中，一些基因或蛋白质序列在物种间保持相对稳定的变化。
这些保守性的变化为系统发育提供了可比较的基础。
2. 数据分析：分子系统发育的关键步骤是对获得的分子数据进行分析。
常用的分析方法包括序列比对、构建进化树和计算进化速率等。
3. 进化树的构建：进化树是分子系统发育的主要结果之一。
它通过对不同物种之间的分子差异性进行比较和计算，来揭示它们的亲缘关系和共同祖先。
构建进化树的方法主要包括距离法、最大似然法和贝叶斯法等。
三、分子进化与系统发育的研究方法分子进化与系统发育的研究方法主要包括分子时钟、基因家族分析和基因组学等。
1. 分子时钟：分子时钟是一种基于分子进化速率的方法，用来估计物种的分化时间和进化速度。
系统发育树构建
系统发育树构建系统发育学是生命科学中的一个重要分支，它研究不同物种之间的亲缘关系和演化历史。
在系统发育学中，构建系统发育树是一项重要的工作，它可以帮助我们更好地理解不同物种之间的关系和演化历史。
本文将对系统发育树的构建进行详细介绍。
一、系统发育学概述系统发育学是研究生物分类和演化的一门学科，它通过比较不同物种之间的形态、生理、生态、分子等特征，揭示它们之间的亲缘关系和演化历史。
系统发育学的研究对象包括所有生物，从单细胞生物到多细胞生物、从原核生物到真核生物、从植物到动物等等。
系统发育学的研究方法包括形态学、生理学、生态学、分子生物学等多种方法。
二、系统发育树的概念和意义系统发育树是一种图形化的表达方式，用于表示不同物种之间的亲缘关系和演化历史。
系统发育树的节点表示物种的共同祖先，树枝表示物种之间的分支关系。
系统发育树可以帮助我们更好地理解不同物种之间的关系和演化历史，为生物分类学、生态学、进化生物学等提供了重要的参考依据。
三、系统发育树的构建方法系统发育树的构建方法包括传统形态学、生态学、生理学、分子生物学等多种方法。
其中，分子生物学是目前应用最广泛的方法之一，它可以通过研究物种之间的DNA序列、蛋白质序列等分子标记来揭示它们之间的亲缘关系和演化历史。
1. 分子系统发育学分子系统发育学是通过分析DNA、RNA、蛋白质等分子标记来构建系统发育树的方法。
分子标记具有高度保守性和可比性，因此可以用来研究不同物种之间的亲缘关系和演化历史。
分子系统发育学的主要研究方法包括序列比对、进化模型构建、系统发育树构建等。
2. 形态学系统发育学形态学系统发育学是通过比较不同物种之间的形态特征来构建系统发育树的方法。
形态学系统发育学的主要研究对象包括植物、动物、微生物等，主要研究方法包括形态比较、形态分类、形态演化等。
3. 生态学系统发育学生态学系统发育学是通过比较不同物种之间的生态特征来构建系统发育树的方法。
生态学系统发育学的主要研究对象包括植物、动物、微生物等，主要研究方法包括生态比较、生态分类、生态演化等。
系统发育学和分子进化研究
系统发育学和分子进化研究系统发育学和分子进化研究是现代生物学中非常重要的领域，对于人们理解生命起源和演化过程至关重要。
系统发育学是研究生物数量级宏观形态和微观结构的分类学，分子进化研究是研究生物分子水平上的演化途径和关系。
两者互为补充，结合运用能够更好地解释和描述生物的演化历程。
系统发育学的历史可以追溯到18世纪末，当时数学家布夫农（C. Bouffon）根据外部形态将生物分为脊索动物和无脊椎动物，开创了生物分类学。
随后，林奈（C. Linnaeus）根据植物和动物的真正特征，将生物按照成系分类法进行归类。
19世纪末，达尔文（C. R. Darwin）的进化论理论对生物分类学产生了极大的影响。
他认为生物的演化是一种逐步发展的过程。
从此，生物的分类法开始逐渐转变为以进化关系为基础的分类系统。
而在20世纪，随着分子生物学的发展，分子进化与系统发育研究成为了生物学领域最重要的研究方向之一。
分子进化研究纵观整个20世纪，发展经历了不同的时期。
第一阶段是DNA结构研究时期。
20世纪50年代发现了DNA分子的双螺旋结构，使得分子生物学进入了新时期。
第二阶段是序列进化研究时期。
1977年，Sanger等人发明了分子生物学中的基本技术之一，即克隆DNA和测序技术。
这使得分子生物学得以将对生物学的研究提升到更高的层次。
第三阶段是基因组学时期。
1995年，在科技的发展推动下，以人类基因组计划为标志的基因组学进入到了高分辨率基因组时代。
这个时期的重要特点是全基因组序列的测序和分析。
第四阶段目前正在进行，是转录组学和蛋白质组学时期。
这两个领域将关注转录水平和翻译水平的转录组数据和蛋白质数据中的生物信息。
分子进化研究已经成为了生物学的重要领域之一。
它通过利用无限制的形态特征，考虑生物的演化关系和起源问题。
而且，它还可以研究分子水平上的演化途径，比如，在一些特殊的进化学问题上，例如两种生物物种之间的分化时间等，分子进化与系统发育学可以给出更精确更准确的结论。
分子进化学与系统发育学的研究进展
分子进化学与系统发育学的研究进展在自然界中，生物种类繁多，相互之间的关系错综复杂。
如何对不同物种进行分类，理清它们之间的亲缘关系，成为了分子进化学与系统发育学的主要研究课题。
随着科技的发展，分子进化学与系统发育学的研究方法越来越多样化、精准化，不断推进着生物学的进步。
一、分子系统发育学的发展历程很多年来，分类的主要依据是形态特征，例如，哺乳动物的毛发、鸟类的羽毛等。
然而，随着基因测序技术的出现，研究者可以轻而易举地测定不同物种DNA序列之间的差异。
这些差异可以被大大扩展，我们有计算方法来定量地描述它们如何表征亲缘关系。
由此，分子系统发育学应运而生。
分子系统发育学的研究范围主要包括进化历史、遗传基因变异、基因家族结构、种内和种间遗传多样性等。
该学科的主要任务是发现基因组、可变区和重要性状之间的联系，同时研究特定基因组和高分辨率的分子结构与生物分化的比较。
并可以通过统计分析比较这些分子特征和形态特征，以推测物种之间的亲缘关系。
二、分子进化学的核心研究内容分子进化学是对生物学和遗传学有极大的贡献，通过分析DNA序列以及起源和演化过程，阐明了生物种类之间的进化关系，同时有助于研究物种的多样性。
分子进化学的核心研究内容包括：1. 基因演化过程的各种途径：基因扩增、基因重组、基因的改变和插入等。
2. 生物化学途径在分子演化过程中的作用。
3. 基因序列比较的不同方法与应用。
4. 基于基因序列分析的系统发育学方法：如距离法（distance methods）、相似度法（similarity methods）和最大似然法（maximum likelihood methods）等。
三、分子进化在生物保护领域的应用分子进化学的几种方法，在生物保护、查询更完美的角度来分析基因途径和进化信息。
基于比较基因组学的分子进化相关研究，提供了新的方法来解决蛋白质功能分化、生物进化以及演化过程中的基因酶家族分化等重要问题。
现如今，通过受保护的物种基因测序，可以在较短的时间内快速了解物种的异同，以促进物种保护的理念，更好的保护众多濒危物种，防止其灭绝。
分子生态学研究中的系统发育和遗传多样性
分子生态学研究中的系统发育和遗传多样性随着科技的发展，生态学研究不再仅是简单的实验观察，而已经多次跨越科技和领域的边界。
分子生态学作为生态学的一个重要分支，是利用分子生物学技术来探究生态学问题的学科。
分子生态学的研究范围非常广泛，其中系统发育和遗传多样性是其中两个重要的方向。
本文将重点介绍分子生态学研究中的系统发育和遗传多样性的相关内容。
一、系统发育在分子生态学中的应用生态学是研究生物群落与环境的关系的学科，系统发育是研究生物种类之间的亲缘关系的学科。
分子生态学将这两个学科结合起来，应用系统发育来构建生态系统的结构和关系。
构建系统发育树可以帮助我们更好地了解生态系统中不同物种之间的关系，比如不同种群间的相似性和差异性，这样我们就可以更好地预测生物个体的分布和演化。
另一方面，系统发育也可以用于物种多样性保护的研究。
通过分析不同物种之间的亲缘关系，我们可以更加了解这些物种的演化历程和进化方式，从而优化保护生物多样性的策略。
二、遗传多样性在分子生态学中的重要性遗传多样性可以被认为是生物体现出来的遗传信息的基础。
遗传多样性包括个体群体遗传多样性和种群间遗传多样性等。
通过分析遗传多样性，不仅可以了解生物的起源和演化过程，还可以研究生物适应环境的能力，从而从遗传学的角度揭示生态系统演化的机制和原理。
此外，遗传多样性的研究还可以为物种多样性保护提供科学依据，比如区分野生动物和家养动物，盗猎生物物种的分析和区分，以及猎杀保护动物的基因分析等。
三、分子生态学在保护生物多样性中的应用分子生态学是一门新兴的学科，但它在保护生物多样性方面的应用已经取得了卓越的成就。
例如，野生动物种群管理和保护需要确定物种的分布区域、物种数量和种群大小等信息，这些都可以通过分析遗传标记来获得。
生态系统的研究同样需要大量的信息，而遗传分析提供了这些信息。
得到这些信息，就可以更好地研究群落的组成和繁荣状况，帮助保护区域更好地维持生态平衡。
四、未来的展望随着技术的不断发展，分子生态学在生态学中的应用也会变得越来越重要。
系统发育学的研究进展
系统发育学的研究进展系统发育学是生物学的一个重要分支，主要研究物种之间的分类和进化关系。
近年来，随着科学技术的不断进步，系统发育学也在不断地发展和完善。
本文将从几个方面介绍最近系统发育学的研究进展。
分子演化和系统发育重建分子演化是通过分析分子遗传学数据来研究物种分类和进化关系的一种方法。
过去，学者们主要使用形态学和生态学数据来进行物种分类和进化关系研究，但这种方法有许多限制。
相比之下，分子演化的优点在于其能提供更多的信息，而且更加客观。
例如，利用DNA序列数据来研究物种关系，可以分析物种之间的亲缘关系和进化历史，从而对生物学的一些重要问题做出更为准确和全面的回答。
分子演化方法通常使用多种分析工具，例如极大似然法（maximum likelihood）、贝叶斯推断（Bayesian inference）等，来重建物种进化树。
这些方法还可以应用于不同的分子标记，例如核糖体RNA、DNA序列等，以便更好地理解物种之间的进化关系。
深度学习在系统发育重建中的应用最近，深度学习（deep learning）这一人工智能领域的先进技术也开始用于物种分类和系统发育重建的研究中。
深度学习是一种机器学习技术，其具有提取抽象特征的能力。
通过使用深度学习方法，可以直接将DNA序列图像化（image）处理，然后通过机器自动学习的方式得到物种的进化关系和分类。
这种方法不仅可以加快系统发育重建速度，而且在处理大量物种样本时，其效率和准确性可以大大提高。
大规模基因组学数据在系统发育学中的应用近年来，科研人员利用高通量基因组学技术也取得了很多具有重大意义的成果。
利用大规模基因组学数据进行系统发育学研究也成为了研究学者们醉心的话题。
大规模基因组学数据不仅能够更好的了解物种遗传关系，还能更好地了解生命起源以及生态环境的演化过程，更好地预测未来的生态环境变化。
最近，利用这些高通量数据的组学方法与成像技术已经应用于各种植物和动物及其共生菌群的研究中。
分子进化学中的系统发育分析
分子进化学中的系统发育分析分子进化学是研究生物物种演化过程的学科，也是分子生物学和进化生物学的交叉领域。
它主要依靠分子生物学技术研究DNAs、RNAs、蛋白质等分子在物种演化过程中的变异和进化规律。
分子进化学的重要应用之一是系统发育分析，即利用分子标记刻画不同物种之间的亲缘关系。
系统发育分析可以为生物分类学、生态学、医学等领域提供重要的支持和参考。
一、分子标记在系统发育分析中的应用分子标记是在分子水平上进行物种识别和进化研究的重要工具。
常用的分子标记包括DNA序列、蛋白质序列、限制性酶切位点等。
其中，DNA序列和蛋白质序列由于其具有高度的可变性和易于测定的优点，被广泛应用于系统发育分析中。
DNA序列包括基因组DNA和线粒体DNA，它们分别对应不同的遗传特征和进化速率。
基因组DNA具有比较慢的进化速率，适合于较深层次的亲缘关系研究；而线粒体DNA则具有相对较快的进化速率，适合于较浅层次的亲缘关系研究。
二、系统发育分析的方法系统发育分析的基本方法是构建物种的演化树。
演化树是通过分析物种间的共同祖先和衍生特征等信息，画出演化历程中物种进化关系的图示。
常用的方法包括距离法、最大简约法、贝叶斯法等。
其中，最大简约法是目前最为常用的方法之一，其基本思想是寻找相对简单的演化树解释被分析序列的特征，从而推断物种间的演化关系。
贝叶斯法则利用统计模型和贝叶斯公式，计算出演化树的概率分布。
三、系统发育分析在分子生态学研究中的应用分子生态学是研究生态过程和生态系统中物种之间的相互作用和关系的学科。
系统发育分析可以为分子生态学研究提供重要的理论和方法支持。
例如，在研究微生物群落的物种演化关系时，可以利用16S rRNA序列作为分子标记，进行系统发育分析，研究不同微生物群落的分布和功能。
此外，利用系统发育分析还可以研究野生动植物种群的遗传多样性、遗传漂变和适应性等。
四、系统发育分析在医学研究中的应用系统发育分析在医学研究中也具有重要的应用价值。
生物学中的系统发育学
生物学中的系统发育学导言：系统发育学是生物学的一个重要分支，研究生物种群的进化关系和亲缘关系。
通过构建系统发育树，可以揭示不同物种之间的演化历史和遗传关系。
本文将介绍系统发育学的定义、研究方法和应用，以及一些经典的系统发育学案例。
一、系统发育学的定义系统发育学（Phylogenetics）是生物学中研究物种进化关系和亲缘关系的分支，目的是通过建立系统发育树来揭示物种之间的演化历史和遗传关系。
系统发育学通过对遗传信息、形态特征和分子标记等进行比较分析，揭示了生物多样性和进化的重要规律。
二、系统发育学的研究方法1. 形态学方法：通过对物种大小、形状、结构等外部特征的观察和比较，确定物种之间的相似性和差异性。
经典的例子是达尔文通过对鸟嘴形状的观察，揭示了鸟类的演化历程。
2. 分子标记方法：利用DNA、RNA和蛋白质等分子标记，通过测序和比较分析，揭示不同物种之间的遗传关系。
这种方法在现代系统发育学中得到广泛应用，因为分子标记具有高保真性和高可变性。
3. 生态学方法：通过对生态位、生活习性等方面的观察研究，了解物种之间的生态关系和适应能力，进而推测它们的进化历史和亲缘关系。
三、系统发育学的应用1. 物种分类与命名：系统发育学为物种的分类和命名提供了科学依据。
通过构建系统发育树，可以确定物种之间的进化关系，为新物种的分类和命名提供准确的依据。
2. 基因组研究：系统发育学在基因组研究中发挥着重要作用。
通过比较不同物种的基因组，可以揭示基因家族的起源和演化过程，为进一步研究基因功能和基因组结构提供基础。
3. 生物多样性保护：系统发育学在生物多样性保护和物种保护中也有应用。
通过研究物种的演化关系和亲缘关系，可以为物种保护提供科学依据和策略，帮助保护濒危物种和生态系统。
四、经典的系统发育学案例1. 鸟类系统发育：根据形态学和分子标记的研究，建立了鸟类的系统发育树，揭示了鸟类的演化历程和亲缘关系。
例如，鸵鸟属和企鹅属虽然具有类似的外形特征，但由于生活环境和进化历史的不同，它们被划分在不同的分支上。
分子进化和系统发育学的研究进展
分子进化和系统发育学的研究进展随着人类对自然界的认知不断加深，分子进化和系统发育学逐渐成为了生命科学研究领域中的重要分支。
分子进化和系统发育学是通过分析生物体内的分子基因组成来推断生物进化关系和亲缘关系的，具有一定的科学价值和研究前景。
近年来，分子进化和系统发育学领域的研究取得了许多重要进展，本文将从分子进化、系统发育和应用研究三个方面，对这一领域的研究进展进行介绍。
一、分子进化的研究进展分子进化是指利用分子生物学的方法来研究物种或个体间的遗传变异及其进化历程。
近年来，人们普遍使用多序列比对和最大似然等方法来推断生物进化关系，这一领域的研究已经从单一基因广泛转向多基因比较。
新一代高通量测序技术的出现，使得研究者能够同时分析数百个甚至数千个基因的序列数据。
这为全局基因进化的分析提供了更多的可能性。
Virtual Embryo项目是目前分子进化研究领域的一项重要工作，它以构建模拟胚胎的发育过程来揭示它们的进化过程。
该项目使用大量的生物体系，在进行模拟胚胎的建立时，对基因调控网络进行了研究，并利用物理生理学和发育学的理论以模仿实际进化过程中的现象。
此外，基于比较基因组学的方法还揭示了癌细胞进化中的基因表达差异和哺乳动物产热的分子机理。
分子进化研究的进展为我们更深入地了解生物进化提供了重要的手段。
二、系统发育的研究进展系统发育是指在生物系统中建立存在的各种物种之间的感应关系，包括直系亲缘关系和旁系亲缘关系。
进化树和物种树是系统发育的两个主要分支。
进化树是指结合了生物体的相似性和遗传差异来显示生物体之间的演化历史，而物种树则是根据现代生物分类体系中规范化的分类方法来显示物种的亲缘关系。
随着分子时钟理论的提出，多数研究者认为发育树主要是基于DNA序列比较，以最小进化距离和分子演化率等为基础建立。
DNA条形码技术以其快速、准确和高效的特点成为了系统发育学的重要工具。
该技术基于某些既有误差控制又能够区分系统学单元的特定、标准化的DNA片段，如COI、16S rRNA、ITS1等，这些标准化的DNA条形码序列可以用于鉴别生物种类、分析种间遗传差异和建立进化树，并在昆虫、微生物和软体动物等领域得到了广泛应用。
系统发育生物学
系统发育生物学是一门研究生物多样性演化，以及生物间的亲缘关系的学科。
它利用综合生态和遗传学方法，研究各个物种之间的差异和相似性，通过分类学的方法将物种进行分类，并推断每个物种之间的演化历史。
本文将为您介绍的基本概念、应用以及近年来的研究进展。
一、基本概念系统发育学主要研究一个物种或者群体的亲缘关系，也就是它们之间的演化关系。
演化学家在研究物种时，可以注意到它们的功能、形态、行为、遗传和地理分布等方面的变异。
通过对遗传基因的分析，我们可以发现更多物种间的关系。
我们会把采用获得更多信息的研究方法进行分类的方式称为分类学。
这种分类学可以被看作是的一种分支。
在中使用的关键方法是比较形态学和分子遗传学。
比较形态学是基于动植物的外形、骨骼、体重、眼睛和器官等性状的比较。
而分子遗传学在分析DNA、RNA 或蛋白质序列构成的基础上，来揭示物种间的亲缘关系。
分子系统发育是目前使用最广泛的系统发育分析方法之一。
二、应用系统发育学在分类与物种定义、生物多样性保护以及人类相关疾病的研究等方面，具有广泛的应用价值。
下面我们将一一介绍。
1. 分类与物种定义物种定义是根据生物体生物学特点、四合一标准、分子分析等多种分类方法来进行的。
采用基于比较形态学和分子遗传学的方法来确定物种的医学生物学意义，不仅可以识别并分离不同的物种，还可以推测不同物种的分化历史。
2. 生物多样性保护生物多样性是指生物体的不同种类、品种和群体的总和。
而生物多样性保护是通过保护和管理这些生物之间的相互关系，保护整个生态系统。
例如，生物多样性研究可以识别需要特别保护、受威胁的物种，以及需要激励的营造性征。
通过生物多样性研究，可以从宏观和微观角度深入研究生态演化、特定群体的分化、物种多样性等，并从中发掘解决生态学、技术和经济等多个领域存在的问题的方法。
3. 人类相关疾病的研究在人类相关疾病的研究中，以及相关的进化生物学方法被应用。
这些方法可以揭示人类与其它物种的亲缘关系，从而推测疾病和我们的演化历程有关系。
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一、本研究的目的和意义本研究采用从核酸数据库GenBank中下载斑腿蝗科部分种的线粒体ND2基因序列及部分其他种属的ND2基因序列进行分析，并利用各种软件建立系统发育树，对斑腿蝗部分类群之间的系统发育关系进行研究。
尝试以较多的分子序列资料得出较为全面而可信的系统发育关系。
希望通过对斑腿蝗部分种线粒体基因组的分析，为研究斑腿蝗科的系统发育关系提供新的信息。
二、斑腿蝗科昆虫ND2基因序列分析对所获得的8条序列进行正反链序列互补检测、校对，用MEGA6.0进行比对和分析，发现没有碱基的插入和缺失。
三、ND2基因序列多态位点及信号位点表1密码子不同位点碱基频率Domain: DataT(U) C A G Total T-1 C-1 A-1 G-1 Pos#1 T-2 C-2 A-2 G-2Pos#2 T-3 C-3 A-3 G-3Pos#3Xenocatantops-brachycerus 33.5 17.2 38.6 10.7 1023 30 14.1 41.3 14.7 341 45 22.9 20.2 11.4 341 25 14.7 54.3 5.9 341 Prumna-arctica 35.8 15.1 39.1 10.1 1029 33 11.7 42.3 13.1 343 46 22.4 19.2 12 343 28 11.1 55.7 5.2 343 Traulia-szetschuanensis 33.6 17.4 37.5 11.4 1023 29 15.2 41.1 14.4 341 48 20.5 19.6 12.3 341 24 16.4 51.9 7.6 341 Ognevia-longipennis 36.2 15.9 37.6 10.3 1023 32 14.4 40.5 13.5 341 48 22 18.8 11.1 341 29 11.4 53.7 6.2 341 Kingdonella-bicollina 36.8 14.9 38.8 9.5 1021 35 12 40.2 12.9 341 46 23.5 17.9 12.1 340 29 9.1 58.2 3.5 340 Shirakiacris-shirakii 33.5 18.1 37.6 10.8 1023 31 13.5 42.5 12.6 341 47 21.7 19.1 12.6 341 23 19.1 51.3 7 341 Filchnerella-beicki 33 17.7 37.2 12 1023 29 14.4 40.2 16.1 341 45 23.5 19.6 11.7 341 25 15.2 51.9 8.2 341 Humphaplotropis-culaishanensis 32.8 17.9 37 12.3 1023 28 15.5 40.5 16.1 341 45 24 19.9 11.1 341 26 14.1 50.4 9.7 341 Avg. 34.4 16.8 37.9 10.9 1024 31 13.8 41.1 14.2 341.3 46 22.6 19.3 11.8 341.1 26 13.9 53.4 6.7 341.1四、ND2基因的碱基替换在8种蝗虫的ND2基因中，碱基替换表现出明显的差异。
见表2。
从全数据集看：两种转换（T-C、A-G）的频率和大于四种颠换（T-A、T-G、C-A、C-G）的频率和，转换和颠换数目分别为801和114。
其中转换以T-C 替换数目最多，达到284个，颠换以T-A 最多达到67个，以C-G 最少，只有33个。
从密码子不同位点来看：密码子第一位点的转换与颠换数目分别是33个和31个，转换大于颠换；第二位点的转换与颠换数目分别为19个和12个，转换大于颠换；密码子第三位的转换与颠换数目分别为63个和65个，转换小于颠换。
从转换与颠换的比值R来看：全数据组R值为0.99，密码子第一、第二和第三位的R值分别为0.73、1.39和1.13。
表2 ND2基因核苷酸的碱基替换Domain ii si sv R TT TC TA TG CC CA CG AA AG GG Total Domain Info1 Avg 801 114 107 1.1 284 67 61 8 118 33 6 317 47 81 1022.5 Data 1st 278 33 31 1.08 87 17 172 33 10 1 118 16 39 341 1st PosData2nd 310 19 12 1.61 148 14 4 2 67 4 2 60 5 36 340.8 2nd PosData 3rd 213 63 65 0.96 49 37 39 4 18 20 2 140 26 7 340.8 3rd PosData五、ND2基因的遗传密码及其氨基酸组成采用MEGA 6.0软件进行了密码子使用频率分析和氨基酸组成分析，其结果分别见附表3。
遗传密码表使用无脊椎动物线粒体密码表。
丝角蝗科20种蝗虫ND2基因1033bp序列共编码340个氨基酸。
密码子以A、U结尾频率高，第三位是G的密码子使用较少。
从表3-10-3还可以看出编码同一个氨基酸的不同同义密码子通常有不同的频率，说明ND2基因在密码子的使用上具有偏向性。
表3ND2基因的遗传密码及其氨基酸组成Allfrequenciesare given in percent. Domain:DataXenocatantops-brachycerusPrumna-arcticaTraulia-szetschuanensisOgnevia-longipennisKingdonella-bicollinaShirakiacris-shirakiiFilchnerella-beickiHumphaplotropis-culaishanensis Avg.Ala 3.93 2.4 2.72 2.71 2.72 3.31 4.83 4.83 3.43 Cys 0.91 0.9 0.91 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.72 Asp 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Glu 3.02 3.29 3.02 2.71 3.02 3.01 3.02 3.32 3.05 Phe 5.44 5.69 6.95 6.93 6.34 6.33 6.34 6.34 6.29 Gly 3.93 3.59 4.53 3.92 3.93 3.92 3.93 3.93 3.96 His 0.91 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.64 Ile 21.75 20.7 20.24 20.8 20.85 21.7 19.03 19.3 20.54 Lys 4.53 4.79 4.23 3.92 3.93 3.61 3.32 3.63 4 Leu 14.5 15.9 15.71 15.4 16.31 15.4 13.9 13.9 15.11Met 0.91 1.2 1.51 1.81 0.6 1.81 2.42 2.11 1.55 Asn 5.44 5.39 5.44 6.02 5.44 5.72 6.65 6.34 5.8 Pro 3.32 2.69 2.72 3.01 3.02 3.01 3.02 3.32 3.02 Gln 3.02 2.1 3.02 2.41 2.11 2.71 3.32 3.32 2.75 Arg 3.93 4.49 4.23 3.92 4.23 5.12 3.93 3.32 4.15 Ser 9.67 11.1 9.37 11.1 12.69 10.2 10.88 10.3 10.67 Thr 6.65 7.19 6.65 5.72 6.34 6.02 6.04 6.95 6.45 Val 4.23 4.19 4.53 4.52 3.63 2.71 4.83 4.53 4.15 Trp 0.3 0.6 0 0.6 0.3 0.6 0.3 0.3 0.38 Tyr 3.63 3.29 3.63 3.31 3.32 3.61 3.02 3.02 3.35 Total 331 334 331 332 331 332 331 331 331.6六、ND2基因的遗传距离分析在MEGA 6.0中计算斑腿蝗科8种蝗虫（包括2外群）成对序列间的p距离和选用不同进化模型计算校正距离，其中用Kimura-2校正的距离（附表4）。
表4 ND2基因的遗传距离分析七、利用ND2基因进行的系统发育重建以泰山驼笨蝗（Humphaplotropis）和裴氏短鼻蝗（Filchnerella beicki）2种蝗虫为外群，利用MEGA 6.0软件，采用距离法（邻接法NJ、最小进化方法ME）、最大似然法和简约法（最大简约法MP）4种方法重建斑腿蝗科6种蝗虫系统发育关系。
1、邻接法建树Traulia-szetschuanensisShirakiacris-shirakiiX enocatantops-brachycerusPrumna-arcticaOgnevia-longipennis Kingdonella-bicollina Filchnerella-beickiHumphaplotropis-culaishanensis1009810066460.05图1 ND2基因基因的NJ 树2、 进化法建树Traulia-szetschuanensisShirakiacris-shirakiiX enocatantops-brachycerusPrumna-arcticaOgnevia-longipennis Kingdonella-bicollina Filchnerella-beickiHumphaplotropis-culaishanensis1009910065470.05图2 ND2基因基因的ME 树3、简约法建树Ognevia-longipennis Kingdonella-bicollina Prumna-arctica Traulia-szetschuanensisShirakiacris-shirakii X enocatantops-brachycerus Filchnerella-beickiHumphaplotropis-culaishanensis861005846100图3 ND2基因的MP 树4、最大似然法Ognevia-longipennis Kingdonella-bicollina Prumna-arctica Traulia-szetschuanensisShirakiacris-shirakiiX enocatantops-brachycerusFilchnerella-beickiHumphaplotropis-culaishanensis1009710057520.05图4 ND2基因的ML 树三种建树方法得到的系统树的比较和总结：三种方法得到的系统树比较，NJ 法、ME 法得到的系统树相同，ML 法和MP 法得到的系统树从拓扑结构上小有区别。