蜘蛛是动物界的一个重要类群,在自然和人工生态系统中具有重要作用。皿蛛科(Linyphiidae)是蜘蛛目第二大科,种类数量仅次于跳蛛科(Salticidae),具有极其丰富的多样性,全球已报道588属、4169种和亚种,我国记载有102属、256种和亚种。皿蛛的分类长期以来主要依赖形态特征,一些近缘种区分存在困难,种上类群及其亲缘关系不清,现行分类体系中存在众多的单型属和寡型属,一半以上的属仅包含1-2个种类,分类体系比较混乱,给该科系统发育研究带来极大困难。本研究拟采用分子系统学方法,结合形态学研究,通过rDNA和mtDNA部分基因片段及其ITS序列研究与分析,从分子水平探讨皿蛛科的谱系关系、系统发育及进化方向,进而解决皿蛛科中存有争议的系统学问题,建立皿蛛科分子系统树。
选择线粒体DNA细胞色素氧化酶I基因和核18S rRNA 基因作为分子标记,研究了中国皿蛛科蜘蛛系统发育关系。从采自我国9省的150多种皿蛛科种类中,选取出9属23种,并以园蛛科和球蛛科的种类作为外类群,对它们的COI mtDNA和核18S rRNA 基因部分DNA序列进行了测定,并从Genbank上下载了4种皿蛛的同源序列,用作系统发育分析。所构建的系统树将皿蛛科蜘蛛分为了两个类群,其中一个类群与传统形态分类中的皿蛛亚科相对应,包括了传统形态分类中盖蛛属、盾蛛属和皿蛛属的种类;另一个类群包括了形态分类中微蛛亚科的几种和皿蛛亚科斑皿蛛属和苔蛛属。研究结果支持将中华盖蛛和黑斑盖蛛从盖蛛属中分出;利用COI mtDNA序列数据,对我们种类较多的盖蛛属的15种和一个外群所作的分析发现,鹤嘴盖蛛没有被归入哈氏盖蛛组,可能是由于鹤嘴盖蛛与同组其他种类属于不同的动物地理区系所致。研究表明,COI基因和18S基因在研究皿蛛科系统进化方面是较有效的分子标记,进行系统发育分析还应结合物种的地理分布信息。本研究还利用同工分析方法,对三个种类采自海南、湖北、河南省的7个种群的遗传结构进行了比较分析。