昆蟲系統發育研究始于Haeckel (1866),他首次利用系統發育樹表示昆蟲目間的譜系關系。此后,系統發育研究逐漸受到重視。進入20世紀50年代,隨著進化分類學派與支序分類學派的誕生與熱烈爭鳴,系統發育研究受到更加重視。進化分類學派建立系統發育,既考慮分支的支序(淵源關系,分支進化),又考慮進化的速度(階段發展,前進進化)。例如,陳世驤(1953)將昆蟲的發展分為:多足真蚣→六足蚣蟲→無翅真蟲→有翅真蟲幾個主要階段,1958年提出昆蟲綱(sen. lat.)分為多足亞綱Myrientoma、無翅亞綱Apterentoma、有翅亞綱Pterentoma。1962年陳世驤討論昆蟲的變態類型與分類體系,認為昆蟲進化經歷了多足真蚣→六足蚣蟲→無翅真蟲→有翅原變態類→半變態類→全變態類,提出將昆蟲分為寡節綱Oligoentomata(包括彈尾目)、蚣蟲綱Myrientomata(包括原尾目)、昆蟲綱 Insecta (包括雙尾亞綱的雙尾目,纓尾亞綱的石蛃目,纓尾目,有翅亞綱的27目)。支序分類學建立系統發育,遵循嚴格的支序分析,首先考慮確定為單系群;其次考慮選用特征與特征的極性;第三是逐步尋找姊妹群,建立嚴格的系櫻坦悄統發育支序圖。由于支序分類學派引進了哲學上的假設——演繹方法進行系統發育關系的假設與檢驗,提出外群比較等方法進行特征極向的判別,引進簡約法則進行同源特征的一致性檢驗,經過幾十年的不斷改進與完善,建立了一整套科學的理論依據和實用的計算方法體系,20世紀80年代已為廣大生物分類學家所接受,成為生物系統學研究的主要理論和方法。根據支序分類原理與方法,利用形態特征對昆蟲進行系統發育研究較多而有成就的是 Kristensen(1981,1991,1995)。Snodgrass (1935)的節肢動物和昆蟲形態學研究,為利用形態特征進行昆蟲系統發育研究奠定了好的基礎。進入20世紀80年代,利用分子生物學特征進行昆蟲系統發育與分類研究逐漸多了起來,保守基因的核苷酸被證明可用來獲取一定特征用于系統發育的推斷,18S rDNA被發現適合于許多昆蟲脊渣類群的系統發育重建。Wheeler (1989), Carmean et al. (1992), Pashley et al. (1993), Whiting et al. (1997) 等,為昆蟲分綱,分目的系統發育研究提供了新的分子測序數據信息。進入21世紀,科學家們把依據形態特征與根據分子測序的數據信息推斷昆蟲系統發育結合起來進行研究。Wheeler et al. (2001) 詳細整合六足總綱Hexapoda各代表類群,以及外群多足綱Myriapoda 與甲殼綱Crustacea的275個形態特征,1000bp的18S rDNA,及350bp的 28S rDNA 測序數據資料,對六足總綱代表各目的122個分類單元,作為外群的多足綱Myriapoda 與甲殼綱Crustacea 的6個代表性分類單元進行了系統發育分析,提出了六足總綱(=昆蟲總綱)Hexapoda的系統發育分支序圖。Klass et al. (2003) 對2002年建立的螳螂竹節蟲目的Mantophasmatodea與近似的螳螂目,竹節蟲目,直翅目昆蟲進行了外生殖器形態與820bp的COI與450bp 16S rDNA測序數據結合的系統發育研究,提出了這幾個目的系統發育支序圖,明確螳螂竹節蟲目與螳螂目為姊妹群,尹文英根據多年的研究與發現,1996年在第20屆國際昆蟲學大會上提出原尾綱分為3目10科的建議,以后選擇原尾蟲獨具的特征和分群有關的重要特征:假眼,顎腺,中后胸背板毛序,器官系統,精子超微結構,馬氏管細微結構,外生殖器,前幼蟲等,進行原尾綱重新分群的特征分析,視所有性狀為等權,有序處理,用Hennig86 (Ver.1.5) 軟件進行聚類分析,得到1個Nelsen合意樹,同時用Paup.1.1軟件中的Branch and Bound搜索法構建系統發育關系,得到3個最大簡約樹,其中1個與用Hennig86 (Ver.1.5) 軟件進行聚類分析得到的Nelsen合意樹的分析結果完全一致,表明原尾綱分為蚖目Acerentomata,華蚖目Sinentomata,古蚖目Eosentomata 3目10科有很高的置信度。綜合上述 Wheeler et al. (2001), Klass et al. (2003),尹文英等(2002)的六足總綱系統發育研究與支序圖,繪制六足總綱系統發育支序圖。從圖中看出:甲殼綱Crustacea,多足綱Myriapoda與六足總綱Hexapoda均為單系統群,其支序關系為:甲殼綱+(多足綱 + 六足總綱)。說明六足總綱起源于多足綱。六足總綱的衍征是體有明顯的胸,腹段;6足;第2下顎愈合成下唇。原尾綱Protura分為3目,支序關系為:蚖目Acerentomata+(華蚖目Sinentomata,古蚖目Eosentomata)。鰓尾類Jypigina與康類Campodeina為姊妹群,Wheeler et al. (2001)的研究已證明由鰓尾類與康類組成的雙尾綱Diplura為單系群,在改繪的支序圖中只標出雙尾綱。石蛃目Archaeognatha 與衣魚目Zygentoma均為單系群,過去將這2目合成鰓尾目Thysanura 是不合理的,并系群的鰓尾目Thysanura應取消不用。原尾綱,彈尾綱,雙尾綱,石蛃目,衣魚目與有翅昆蟲的支序關系 ((彈尾綱Collembola + 原尾綱Protura) + 雙尾綱Diplura) + (石蛃目Archaeognatha + (衣魚目Zygentoma + 有翅類Pterygota)),均為單系統群。彈尾目,原尾目,雙尾目分別組成彈尾綱Collembola,原尾綱Protura與雙尾綱Diplura,過去提出組建的缺尾綱Ellipura或近昆蟲綱Parainsecta (彈尾目+原尾目)應取消不用。昆蟲綱Insecta從石蛃目開始,石蛃目,衣魚目與有翅類昆蟲組成昆蟲綱Insecta,是一單系群。昆蟲綱的共同衍征是口器上顎外露,馬氏管發達。石蛃目與衣魚目的主要轉變是前者上顎只有1個關節,即后關節,只有1個關節的為單髁亞綱Monocondylia,僅包括石蛃目Archaeognatha。衣魚目與有翅昆蟲共同衍征是上顎具前,后2個關節,前關節是后來所獲得,為雙髁亞綱Dicondylia。有翅昆蟲組成有翅部Pterygota,共同衍征是具翅2對。翅的獲得及隨后的演化,成為有翅昆蟲發展與進化的關鍵與動力。包括3個單系群:蜉蝣目Ephemeroptera +(蜻蜓目Odonata + 新翅亞部Neoptera)。Wheeler等 (2001) 對蜻蜓目 + 新翅亞部沿用Bornt (1904) 的稱謂:伴翅亞部Metapterygota。伴翅亞部為一單系群,特征是上顎前關節固定;無亞成蟲期;翅由前,后氣管形成的拱形結構所支持。新翅亞股Neoptera主要衍征是翅能成扇狀折疊,休息時翅放置在腹背上;后翅有軛區。包括多新翅類亞股Polyneoptera + 真態亞股Eumetabola。多新翅亞股Polyneoptera包括11目,支序關系為((((螳螂目Mantodea + 螳螂竹節蟲目Mantophas詳情