溫室白粉虱染色體水平基因組 蔬菜所供圖
本報(bào)訊 近日，《分子生態(tài)資源》在線發(fā)表了世界重大農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)溫室白粉虱的染色體級(jí)別基因組圖譜。
該項(xiàng)工作由中國(guó)農(nóng)科院蔬菜花卉研究所（以下簡(jiǎn)稱(chēng)蔬菜所）蔬菜蟲(chóng)害防控創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和美國(guó)康奈爾大學(xué)BTI研究所合作完成。他們揭示了溫室白粉虱發(fā)育特異性表達(dá)和抗藥性分子機(jī)制。該項(xiàng)研究對(duì)深入開(kāi)展白粉虱功能基因組學(xué)研究、植物—昆蟲(chóng)—微生物及病毒互作、粉虱類(lèi)害蟲(chóng)抗性治理應(yīng)用均具有重要意義。
論文第一作者、蔬菜所副研究員謝文介紹，溫室白粉虱和煙粉虱是世界上分布最廣且危害最為嚴(yán)重的兩種粉虱類(lèi)害蟲(chóng)。煙粉虱基因組在2016年和2017年由合作雙方共同解析完成，但溫室白粉虱基因組一直未能完全解析。
在最新研究中，他們利用三代測(cè)序平臺(tái)PacBio長(zhǎng)reads和Hi-C技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了白粉虱基因組染色體級(jí)別的組裝，其組裝大小為787Mb，含11條染色體；注釋到18275個(gè)蛋白編碼基因，重復(fù)序列占基因組的56.6%。
通過(guò)白粉虱發(fā)育階段特異性表達(dá)分析，他們找到一些和白粉虱蛹化和羽化有關(guān)聯(lián)的基因，例如卵黃蛋白基因和cuticle基因。
此外，白粉虱和煙粉虱進(jìn)化上的分化程度遠(yuǎn)大于煙粉虱與不同生物型之間。白粉虱和煙粉虱的比較基因組發(fā)現(xiàn)，天冬氨酰蛋白酶家族在白粉虱中顯著擴(kuò)張，這可能和白粉虱特有的寄主偏好有關(guān)。通過(guò)細(xì)胞色素P450家族的比較分析，研究人員在白粉虱中找到了與煙粉虱CYPCM1同源的4個(gè)P450基因，這4個(gè)基因?qū)⒂兄诤Y選白粉虱代謝新煙堿類(lèi)藥劑。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1111/1755-0998.13159
