Published May 1, 2018 | Version v1
Publication Open

Molecular phylogeny of <i>Culex</i> subgenus <i>Melanoconion</i> (Diptera: Culicidae) based on nuclear and mitochondrial protein-coding genes

  • 1. Universidade de São Paulo
  • 2. Universidad de Antioquia
  • 3. St. Mary's College of Maryland
  • 4. Secretaria da Saúde

Description

The subgenus Melanoconion of the mosquito genus Culex is taxonomically diverse and is widely distributed in the Neotropical Region, with 10 species occurring in the Nearctic Region. Species of this subgenus pose a taxonomical challenge because morphological identification is based largely on anatomical characters of the male genitalia. We addressed the monophyly of the Spissipes and Melanoconion Sections of the subgenus Melanoconion and some of the informal groups in each section. Our sample taxa included 97 specimens representing 43 species, from which we analysed fragments of two single-copy nuclear genes ( CAD , HB ) and one mitochondrial gene ( COI ). Phylogenetic relationships within the subgenus are presented based on results of maximum-likelihood and Bayesian analyses using a multi-locus matrix of DNA sequences. We show a molecular phylogeny of Melanoconion in which both sections were recovered as monophyletic groups. The monophyly of the Atratus and Pilosus groups was confirmed. Within each section, other monophyletic groups were recovered highlighting the potential need for future nomenclature rearrangement. The phylogenetic signal contained in nuclear genes, when analysed together, was more informative than each gene analysed separately, corroborating monophyly of Melanoconion relative to Culex ( Culex ) species included in the analyses, the Melanoconion and Spissipes Sections and some species groups. Our results provide new information for the classification of the subgenus and additional data that can be used to improve species identification when a more representative taxon sampling is available.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

جنس الميلانوكونيون الفرعي من جنس البعوض Culex متنوع تصنيفيًا وينتشر على نطاق واسع في المنطقة المدارية الجديدة، حيث يوجد 10 أنواع في منطقة القطب القريب. تشكل أنواع هذا الجنس الفرعي تحديًا تصنيفيًا لأن التحديد المورفولوجي يعتمد إلى حد كبير على الشخصيات التشريحية للأعضاء التناسلية الذكرية. تناولنا أحادية الفلسفة لأقسام Spissipes و Melanoconion للجنس الفرعي Melanoconion وبعض المجموعات غير الرسمية في كل قسم. تضمنت عينات الأصناف لدينا 97 عينة تمثل 43 نوعًا، قمنا من خلالها بتحليل شظايا جينين نوويين أحاديي النسخ ( CAD ، HB ) وجين واحد من الميتوكوندريا ( COI ). يتم تقديم العلاقات الوراثية داخل الجنس الفرعي بناءً على نتائج الاحتمالات القصوى والتحليلات البايزية باستخدام مصفوفة متعددة المواضع من تسلسلات الحمض النووي. نعرض تطورًا جزيئيًا للميلانوكونيون حيث تم استرداد كلا القسمين كمجموعات أحادية النسل. تم تأكيد أحادية الفلسفة لمجموعتي أتراتوس وبيلوسوسوس. داخل كل قسم، تم استرداد مجموعات أحادية النمط الخلوي أخرى مما يسلط الضوء على الحاجة المحتملة لإعادة ترتيب التسميات في المستقبل. كانت الإشارة الوراثية للسلالة الموجودة في الجينات النووية، عند تحليلها معًا، أكثر إفادة من كل جين تم تحليله بشكل منفصل، مما يؤكد أحادية الفلسفة للميلانوكونيون بالنسبة لأنواع Culex ( Culex ) المدرجة في التحليلات، وأقسام الميلانوكونيون و Spissipes وبعض مجموعات الأنواع. توفر نتائجنا معلومات جديدة لتصنيف الجنس الفرعي وبيانات إضافية يمكن استخدامها لتحسين تحديد الأنواع عند توفر عينات تصنيف أكثر تمثيلاً.

Translated Description (French)

Le sous-genre Melanoconion du genre de moustique Culex est taxonomiquement diversifié et est largement distribué dans la région néotropicale, avec 10 espèces présentes dans la région nearctique. Les espèces de ce sous-genre posent un défi taxonomique car l'identification morphologique est basée en grande partie sur les caractères anatomiques des organes génitaux masculins. Nous avons abordé la monophylle des sections Spissipes et Melanoconion du sous-genre Melanoconion et certains des groupes informels de chaque section. Notre échantillon de taxons comprenait 97 spécimens représentant 43 espèces, à partir desquels nous avons analysé des fragments de deux gènes nucléaires à copie unique ( CAD , HB ) et d'un gène mitochondrial ( COI ). Les relations phylogénétiques au sein du sous-genre sont présentées sur la base des résultats des analyses de probabilité maximale et bayésiennes utilisant une matrice multi-locus de séquences d'ADN. Nous montrons une phylogénie moléculaire de Melanoconion dans laquelle les deux sections ont été récupérées sous forme de groupes monophylétiques. La monophylie des groupes Atratus et Pilosus a été confirmée. Au sein de chaque section, d'autres groupes monophylétiques ont été récupérés mettant en évidence la nécessité potentielle d'un réarrangement futur de la nomenclature. Le signal phylogénétique contenu dans les gènes nucléaires, lorsqu'ils étaient analysés ensemble, était plus informatif que chaque gène analysé séparément, corroborant la monophylie de Melanoconion par rapport aux espèces Culex ( Culex ) incluses dans les analyses, les sections Melanoconion et Spissipes et certains groupes d'espèces. Nos résultats fournissent de nouvelles informations pour la classification du sous-genre et des données supplémentaires qui peuvent être utilisées pour améliorer l'identification des espèces lorsqu'un échantillonnage de taxons plus représentatif est disponible.

Translated Description (Spanish)

El subgénero Melanoconion del género de mosquitos Culex es taxonómicamente diverso y está ampliamente distribuido en la Región Neotropical, con 10 especies que se encuentran en la Región Neártica. Las especies de este subgénero plantean un desafío taxonómico porque la identificación morfológica se basa en gran medida en los caracteres anatómicos de los genitales masculinos. Abordamos la monofilia de las Secciones Spissipes y Melanoconion del subgénero Melanoconion y algunos de los grupos informales en cada sección. Nuestros taxones de muestra incluyeron 97 especímenes que representan 43 especies, de los cuales analizamos fragmentos de dos genes nucleares de copia única ( CAD , HB ) y un gen mitocondrial ( COI ). Las relaciones filogenéticas dentro del subgénero se presentan en función de los resultados de los análisis de máxima probabilidad y bayesianos utilizando una matriz de múltiples locus de secuencias de ADN. Mostramos una filogenia molecular de Melanoconion en la que ambas secciones se recuperaron como grupos monofiléticos. Se confirmó la monofilia de los grupos Atratus y Pilosus. Dentro de cada sección, se recuperaron otros grupos monofiléticos, destacando la posible necesidad de una futura reorganización de la nomenclatura. La señal filogenética contenida en los genes nucleares, cuando se analizaron juntos, fue más informativa que cada gen analizado por separado, lo que corrobora la monofilia de Melanoconion en relación con las especies de Culex ( Culex ) incluidas en los análisis, las secciones de Melanoconion y Spissipes y algunos grupos de especies. Nuestros resultados proporcionan nueva información para la clasificación del subgénero y datos adicionales que se pueden utilizar para mejorar la identificación de especies cuando se dispone de un muestreo de taxones más representativo.

Files

rsos.171900.pdf

Files (15.8 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:3e93e1576709e2a4a9441413b4e4f85e
15.8 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
علم الوراثة الجزيئي <i>للجنس</i> الفرعي <i>Melanoconion</i> (Diptera: Culicidae) استنادًا إلى جينات ترميز البروتين النووية والميتوكوندريا
Translated title (French)
Phylogénie moléculaire du sous-genre <i>Melanoconion</i> de <i>Culex</i> (Diptera&nbsp;: Culicidae) basée sur des gènes codant pour des protéines nucléaires et mitochondriales
Translated title (Spanish)
Filogenia molecular del subgénero <i>Culex</i> Melanoconion <i>(</i>Diptera: Culicidae) basada en genes codificadores de proteínas nucleares y mitocondriales

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2803132800
DOI
10.1098/rsos.171900

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Colombia

References

  • https://openalex.org/W142361505
  • https://openalex.org/W1845145176
  • https://openalex.org/W1969042907
  • https://openalex.org/W1979178770
  • https://openalex.org/W1981146975
  • https://openalex.org/W2004628134
  • https://openalex.org/W2026800881
  • https://openalex.org/W2032505425
  • https://openalex.org/W2058151331
  • https://openalex.org/W2062116638
  • https://openalex.org/W2070170512
  • https://openalex.org/W2070312944
  • https://openalex.org/W2077249954
  • https://openalex.org/W2079223718
  • https://openalex.org/W2080470287
  • https://openalex.org/W2085525886
  • https://openalex.org/W2092996580
  • https://openalex.org/W2097399413
  • https://openalex.org/W2099901798
  • https://openalex.org/W2103546861
  • https://openalex.org/W2111013861
  • https://openalex.org/W2112110087
  • https://openalex.org/W2114074089
  • https://openalex.org/W2114991398
  • https://openalex.org/W2118094114
  • https://openalex.org/W2122657809
  • https://openalex.org/W2128501238
  • https://openalex.org/W2128701823
  • https://openalex.org/W2129765989
  • https://openalex.org/W2133639787
  • https://openalex.org/W2134181492
  • https://openalex.org/W2137479819
  • https://openalex.org/W2140689424
  • https://openalex.org/W2142806342
  • https://openalex.org/W2142831232
  • https://openalex.org/W2145556130
  • https://openalex.org/W2146058063
  • https://openalex.org/W2148880193
  • https://openalex.org/W2149038561
  • https://openalex.org/W2151061691
  • https://openalex.org/W2152207030
  • https://openalex.org/W2152971838
  • https://openalex.org/W2153188067
  • https://openalex.org/W2160443825
  • https://openalex.org/W2163193871
  • https://openalex.org/W2166914708
  • https://openalex.org/W2172820226
  • https://openalex.org/W2172865194
  • https://openalex.org/W2173484829
  • https://openalex.org/W2174337215
  • https://openalex.org/W2176474689
  • https://openalex.org/W2320012189
  • https://openalex.org/W2478567259
  • https://openalex.org/W2513484232
  • https://openalex.org/W4238982358
  • https://openalex.org/W4255578410
  • https://openalex.org/W64423502