竹蝗是直翅目Orthoptera,蝗科Acrididae,斑翅蝗亚科Oedipodinae,竹蝗属Ceracris昆虫的统称。起初是因为其以竹叶为食而得名。竹蝗属内一些种类目前仍然是危害竹林的重要害虫,与竹类植物关系十分紧密。1)目前国内外竹蝗属内各物种分类地位仍存有争议,有必要就该类昆虫开展分子系统学、生物地理学等方面的研究,并对该属进行修订。本研究以竹蝗属内青脊竹蝗、黄脊竹蝗、红股竹蝗、黑翅竹蝗、海南竹蝗、贺氏竹蝗、思茅竹蝗、蒲氏竹蝗、西藏竹蝗和西藏竹蝗短翅亚种这10种竹蝗为研究对象,通过使用线粒体编码蛋白基因与核基因串联分析的方法,构建贝叶斯系统发生树和最大似然法系统发生树,以此获取较为准确可靠的竹蝗属内物种系统发生关系。我们的研究结果表明:竹蝗属是单系群,并没有与其他属蝗虫物种发生交集;西藏竹蝗和西藏竹蝗短翅亚种聚为一枝,后与红股竹蝗聚为一枝,然后该三个物种形成的分支再与青脊竹蝗成为姐妹群。海南竹蝗和贺氏竹蝗始终聚为一枝,亲缘关系最近。黑翅竹蝗和思茅竹蝗聚为一枝,然后该分支再与黄脊竹蝗成为姐妹群。另外,我们检验出黑翅竹蝗和思茅竹蝗实际为同一物种,并不存在亚种的分化。我们也选取竹蝗属内青脊竹蝗、黄脊竹蝗、红股竹蝗、黑翅竹蝗、海南竹蝗、贺氏竹蝗、西藏竹蝗这7种竹蝗作为研究对象,并使用13个线粒体编码蛋白基因串联分析的方法,构建贝叶斯系统发生树和最大似然法系统发生树。结果表明:红股竹蝗与青脊竹蝗互为姐妹群,然后与西藏竹蝗聚为一枝。黑翅竹蝗与黄脊竹蝗聚为一枝,互为姐妹群,亲缘关系最近,并没有与其他属蝗虫物种有交集,因此支持黄脊竹蝗作为竹蝗属内的1个种保留。海南竹蝗和贺氏竹蝗仍然聚为一枝。2)国内外目前对竹蝗属内物种地理种群遗传结构的研究较少。本实验中采用2个线粒体基因16S rRNA和CO1以及3个核基因片段ITS,Histone3和Wingless。通过单基因分析建树以及线粒体基因同核基因结合的多基因分析建树方法,将两类不同进化速率和遗传方式的分子标记相结合用于系统学分析以揭示出可信的种群地理结构。本实验对大陆和海南岛以及台湾岛等23个青脊竹蝗地理种群进行谱系地理学分析,研究大陆和海南岛青脊竹蝗地理种群之间是否有基因流。我们的研究结果显示大陆青脊竹蝗地理种群间具有高水平的基因流,基于16S rRNA、CO1、ITS和Wingless的4个基因标记构建的贝叶斯系统发生树和最大似然树均表明:海南岛青脊竹蝗种群和大陆青脊竹蝗种群可能具有基因流。除Histone3和Wingless外其他基因构建的系统发生树表明,台湾岛青脊竹蝗全部个体单独聚为一枝,和大陆青脊竹蝗种群间没有基因流发生,Histone3可能因为其保守性导致贝叶斯系统发生关系大多为平行枝,而Wingless和Histone3的ML树置信度较低,结果不可靠。根据5个基因串联分析结果,海南岛青脊竹蝗种群和大陆青脊竹蝗种群可能有基因交流,台湾岛的青脊竹蝗种群全部个体聚为一枝,云南地区的青脊竹蝗种群是最早演化出来的。结合我们所有结果我们分析海南岛与大陆青脊竹蝗种群间可能具有基因流;台湾岛与大陆青脊竹蝗种群间可能具有基因流。未来需要进一步验证。3)微卫星是一种具有众多优点的高效分子标记,被广泛应用于遗传杂交育种和绘制染色体遗传图谱以及推断昆虫种群间亲缘关系及遗传变异等。因为同域分布物种间基因渐渗方面的研究较少,而国内外竹蝗属内种间基因渐渗研究尚未见报道。在本研究中,我们选择使用微卫星分子标记检验安徽金寨县青脊竹蝗和黄脊竹蝗同域分布种群之间是否发生基因渐渗事件,同时也使用DNA条形码技术通过扩增青脊竹蝗和黄脊竹蝗种群每个个体在CO1基因上的barcoding片段,并利用获取的片段数据集,经过软件处理后构建贝叶斯系统发生树和最大似然树,以达到交叉验证的目的。根据在微卫星分析方面聚类分析的结果,我们获知同域分布青脊竹蝗和黄脊竹蝗种群个体间会发生基因渐渗。结果表明:基因流由黄脊竹蝗到青脊竹蝗,即由黄脊竹蝗渐渗到青脊竹蝗的种群中,这可能是因为黄脊竹蝗种群结构更加不稳定以及因为黄脊竹蝗种群多分布于竹林郁闭度较高的区域,青脊竹蝗多分布于郁闭度较低的竹丛过渡带区域,而黄脊竹蝗雄性要比雌性更加具有扩散能力,所以黄脊竹蝗雄性因为其喜阳的特性而由竹林深处向过渡带扩散而与青脊竹蝗种群雌性发生杂交。根据系统发生分析结果,在线粒体遗传方面青脊竹蝗和黄脊竹蝗种群的个体全部分开,分别与同种个体聚为一大枝,没有发生交叉枝,是独立遗传,即没有发生基因渐渗现象,这可能与线粒体是严格的母系遗传相关。