蝉总科昆虫能够发出响亮鸣声是该类昆虫最显著的特征。该总科昆虫的主要发音器官为鼓膜发音器,鼓膜发音器的发音机制已获得了较为详细的研究。蝉总科中少数种类不仅具有鼓膜发音器,还具有摩擦器官,即具有2套发音系统。然而,关于这一特殊类群的生态学、行为学（例如声学行为）等方面的研究十分匮乏。在中国,同时具有鼓膜发音器和摩擦器官的蝉总科昆虫仅1属、1种,即杨氏枯蝉Subpsaltria yangi Chen,为中国特有种。本研究主要以杨氏枯蝉为实验材料,开展以下3方面的研究:（1）对枯蝉属及相关类群进行分子系统发育分析,为确定枯蝉属的系统地位提供信息;（2）基于分子数据,对杨氏枯蝉进行种群分化研究,探讨不同种群之间的差异是否达到种间水平;（3）对杨氏枯蝉进行生物声学研究。主要结果如下:基于线粒体基因COⅠ、COⅡ以及核基因EF-1a对枯蝉属以及与之相关的类群进行分子系统学研究。通过最大似然法、最大简约法和贝叶斯法构建基因树。结果表明,杨氏枯蝉与裸蝉属Tibicina Amyot昆虫聚为一支。此外,杨氏枯蝉与裸蝉属中不同物种之间的遗传距离处于裸蝉属不同物种之间的遗传距离范围之内。因此,枯蝉属可能为裸蝉属的异名。基于线粒体基因COⅠ、COⅡ、Cytb、A6A8以及核基因ITS1,研究了杨氏枯蝉8个种群的分化水平。通过基因树的构建发现,分布于宁夏贺兰山的杨氏枯蝉种群形成单独一支,而另外7个分布在陕西、山西的杨氏枯蝉种群都未形成单独的支系。该结果说明,分布于宁夏贺兰山的杨氏枯蝉种群与分布于陕西、山西的种群已经产生分化。然而,根据遗传距离,宁夏贺兰山的杨氏枯蝉种群与分布于陕西、山西的杨氏枯蝉种群之间的遗传距离尚未达到种间水平。此外,本文讨论了地理隔离及生态因素对杨氏枯蝉种群分化以及物种形成的影响。通过形态分析、行为观察、声音信号分析以及声音回放实验对杨氏枯蝉的声学行为进行研究。杨氏枯蝉雌、雄个体均具摩擦器官,并且结构相似;中胸背板前侧角特化形成摩擦器官的音锉,前翅内缘基部的叶状突起作为刮器。通过声音分析以及刮器切除实验,发现杨氏枯蝉雄性能够同时使用鼓膜发音器和摩擦器官发音,雌性可通过摩擦器官发音,这是首次通过实验证实蝉总科昆虫能够利用摩擦机制发出声音信号。杨氏枯蝉雌性通常在灌木的树冠内或草丛中发出声音,而雄性通常选择较高的、暴露位置发出声音,天敌捕食以及性选择可能导致了杨氏枯蝉的雌、雄个体选择不同的位点发出声音信号。杨氏枯蝉雌、雄个体发出的声音在配对过程发挥作用,其配对过程如下:（1）雄性通过鼓膜发音器和摩擦器官发出声音呼唤雌性;（2）雌性感受到雄性的呼唤后,发出声音回复雄性;（3）雄性根据雌性发出的声音,定位并寻找到雌性,进而开始交尾。杨氏枯蝉的雌性个体交配后,不再发出声音信号。杨氏枯蝉通过摩擦机制发音时,前翅会撞击躯体发出撞击音,但分析结果表明该撞击音并不在通信中起作用。通过声音分析发现,杨氏枯蝉雄性发出的摩擦音与雌性发出的摩擦音在信号结构上极为相似;此外,声音回放实验表明杨氏枯蝉雄性同时发出鼓膜音与摩擦音,比仅发出鼓膜音能更有效的引起雌性发音。根据该结果,本文提出了基于声音信号的种内性拟态假说,即杨氏枯蝉的雄性个体通过模仿雌性发音,欺骗雌性个体,使其误认为还有其它雌性个体存在,在这种“雌多雄少”的情况下,雄性个体能够更容易的引起雌性个体发音。由于杨氏枯蝉的雄性主要依靠雌性发出的声音识别、定位进而找到雌性配偶,因此雄性能够通过种内性拟态策略更容易的获得交配机会。野外调查发现人口发出的一种声音能够有效吸引杨氏枯蝉的雄性个体。声音分析以及声音回放实验表明,这是由于杨氏枯蝉雄性将人口发出的声音误认为同种雌性发出的摩擦音,因此导致该蝉的雄性个体被人口发出的声音所吸引。此外,哑蝉属Karenia Distant昆虫表现出与枯蝉属昆虫相似的拍翅发音活动。本文对哑蝉属中的合哑蝉Karenia caelatata Distant进行了声学行为研究,并与枯蝉属昆虫的声学行为进行对比。虽然合哑蝉与杨氏枯蝉都通过前翅的上下拍动发出声音,但两者的发音机制并不相同。发音行为研究结果表明,合哑蝉雄性能够通过前翅前缘脉撞击腹瓣发音,这是第一次发现蝉类昆虫能够利用该方式发出声音信号。参与合哑蝉雄性发音过程的主要结构有前翅、X型隆起、锁翅凹槽以及腹瓣,并且这些结构在形态上都发生了特化。合哑蝉雄性发出的声音作为呼唤声在配对过程发挥作用。