First report of complete mitogenome for an Itarinae species (Orthoptera, Grylloidea) with phylogenetic analysis

Abstract

ABSTRACT The subfamily Itarinae Shiraki, 1930 belongs to the cricket family Gryllidae Laicharting, 1781 based on morphology. However, there is no phylogenetic research on Itarinae and the relationships of Itarinae within Gryllidae remain to be solved. Mitochondrial genomes (mitogenomes) have been extensively used as markers to infer the phylogenetic relationships between some families in Orthoptera. Here, we reported the first complete mitogenome of subfamily Itarinae and the mitogenome features of Itara minor Chopard, 1925. The mitogenome of this species is 17342 bp which contains 37 genes (13 protein-coding genes, 2 ribosomal RNA and 22 transfer RNA) and a control region, and is conserved in structure as most of species in Gryllidae. The composition of nucleotide has high content of A + T, presenting a significant bias towards A and T. Except trnS1 with missing DHU arm structure, the remaining of tRNAs presents typical clover-leaf secondary structure. Moreover, we performed the phylogenetic trees based on 37 genes of the 35 mitogenomes along with I. minor in this study. The results of phylogenetic analysis strongly supported that Itarinae is the sister group of Gryllinae with the following topology ((((((Gryllinae + Itarinae) + Eneopterinae) + (Oecanthinae + Podoscirtinae)) + Cacoplistinae) + (Nemobiinae + Trigonidiinae)) + Mogoplistinae) in superfamily Grylloidea Laicharting, 1781. RÉSUMÉ Premier relevé sur le mitogénome complet d'une espèce d'Itarinae (Orthoptera, Grylloidea) avec analyse phylogénétique. La sous-famille Itarinae Shiraki, 1930 appartient à la famille de grillons Gryllidae Laicharting, 1781 sur la base de la morphologie. Cependant, il n'existe pas de recherche phylogénétique sur les Itarinae et les relations des Itarinae au sein des Gryllidae n'ont pas encore été élucidées. Les génomes mitochondriaux (mitogénomes) ont été largement utilisés comme marqueurs pour déduire les relations phylogénétiques entre certaines familles d'Orthoptères. Ici, nous présentons le premier mitogénome complet de la sous-famille des Itarinae et les caractéristiques du mitogénome d'Itara minor Chopard, 1925. Le mitogénome de cette espèce est de 17342 pb et contient 37 gènes (13 gènes codant pour des protéines, 2 ARN ribosomiques et 22 ARN de transfert) et une région de contrôle, et sa structure est conservée comme celle de la plupart des espèces de Gryllidae. La composition des nucléotides a un contenu élevé en A + T, présentant un biais significatif vers A et T. À l'exception de trnS1 avec une structure de bras DHU manquante, le reste des ARNt présente une structure secondaire typique en feuille de trèfle. En outre, nous avons réalisé les arbres phylogénétiques sur la base de 37 gènes des 35 mitogénomes avec I. minor. Les résultats de l'analyse phylogénétique soutiennent fortement que les Itarinae sont groupe frère des Gryllinae avec la topologie suivante ((((((Gryllinae + Itarinae) + Eneopterinae)) + (Oecanthinae + Podoscirtinae))) + Cacoplistinae) + (Nemobiinae + Trigonidiinae)) + Mogoplistinae) dans la superfamille des Grylloidea Laicharting, 1781.