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溫室白粉虱染色體水平基因組首次被揭示

2020-04-25 12:25:46來源:中國農業科學院蔬菜花卉研究所作者:曹檸
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    近日,中國農業科學院蔬菜花卉研究所蔬菜蟲害防控創新團隊和美國康奈爾大學BTI合作解析了世界重大農業害蟲溫室白粉虱基因組,揭示了其發育特異性表達和抗藥性分子機制。溫室白粉虱基因組的解析對深入開展白粉虱功能基因組學研究、植物-昆蟲-微生物及病毒互作、粉虱類害蟲抗性治理應用均具有重要意義。相關研究在線發表于《分子生態資源(Molecular Ecology Resource)》。
    據謝文副研究員介紹,溫室白粉虱(Trialeurodes vaporariorum, n="11)和煙粉虱是世界上分布最廣且危害最為嚴重的2種粉虱類害蟲。煙粉虱基因組早在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懸而未決。本研究中,利用三代測序平臺Pacbio長reads和Hi-C技術,實現了白粉虱基因組染色體級別的組裝。結果發現白粉虱基因組組裝大小為787Mb,含11條染色體級別scaffolds(scaffold" N50長達70Mb);注釋到18,275個蛋白編碼基因,重復序列占基因組的56.6%;白粉虱發育階段特異性表達分析找到一些和白粉虱蛹化和羽化有關聯的基因,例如卵黃蛋白基因和cuticle基因;白粉虱和煙粉虱進化上的分化程度遠遠大于煙粉虱不同生物型之間;白粉虱和煙粉虱的比較基因組發現,天冬氨酰蛋白酶家族在白粉虱中有顯著擴張,這可能和白粉虱所特有的寄主偏好有關;通過細胞色素P450家族的比較分析,在白粉虱找到和煙粉虱CYPCM1同源的4個P450基因,這4個基因有可能幫助到白粉虱代謝新煙堿類藥劑。(通訊員 )
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