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云南完成全球首次草地贪夜蛾染色体级别基因组测序和组装

作者: 来源: 云南网 时间:2019-06-19 22:44:22

  6月18日,记者从云南农业大学、深圳华大生命科学研究院、云南省高原特色农业产业研究院共同举办的草地贪夜蛾研究进展研讨会上获悉,云南农业大学、深圳华大生命科学研究院等单位合作开展草地贪夜蛾成虫个体大片段基因组DNA提取、建库、测序和组装,目前完成了2个染色体水平的基因组测序和组装,这是全球首次完成草地贪夜蛾染色体级别的基因组组装,将为草地贪夜蛾后续研究提供重要的遗传资源。

  据介绍,外来入侵害虫草地贪夜蛾传播扩散迅速,适生区域广泛,寄主植物多,危害大。5月份后,随着西南夏季风的加强,云南和广西成为缅甸虫源的主要迁入地,并波及贵州、广东、海南、湖南等省。为此,云南农业大学、深圳华大基因研究院等单位的研究人员开展了草地贪夜蛾在云南的灾变机理及控制研究。初步分析表明,当前云南高温少雨导致草地贪夜蛾生长发育加快、历期缩短;草地贪夜蛾繁殖力强,单雌产卵量大,种群数量可在短期内激增;草地贪夜蛾幼虫取食量较大,3龄以后即进入暴食期,为害严重;草地贪夜蛾寄主植物广泛,潜在经济损失巨大。初步估计,如果不能有效控制其扩散和爆发,草地贪夜蛾将可能给云南农业造成高达2亿元以上的损失。

  与此同时,华大研究人员对云南的2只草地贪夜蛾(一雌一雄)成虫个体进行了单管长片段测序技术建库、利用华大自主研发测序仪MGISEQ-2000测序仪进行测序,共产出了1.5Tb的基因组测序原始数据,目前完成了2个染色体水平的基因组组装。这是全球首次完成草地贪夜蛾染色体级别的基因组组装,无论是基因组完整性还是基因集的完整性都超过了目前已有版本。研究中通过基因注释共发现了12516个基因家族。同时,通过对草地贪夜蛾亚型分析表明中国种群有C和R两种类型;确定有非洲入侵,不排除其他地区入侵。目前,基因组数据已经上传国家基因库的中国核酸序列归档系统(CNSA)数据平台(https://db.cngb.org/search/project/CNP0000513/),基因组数据已经面向全世界公开下载使用。相应研究成果公开发表于BioRxiv网站(https://www.biorxiv.org/content/10.1101/671560v1),研究人员还将进一步开展耐毒性、转录组等方面的研究。

  此外,研究人员通过对不同农药对草地贪夜蛾的室内毒力测定发现,毒杀效果发挥最快速的是甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和甲维.茚虫威,生物农药中苏云菌对草地贪夜蛾的幼虫也具有很好的毒杀效果。蠋蝽、叉角厉蝽是2种重要的捕食性蝽类昆虫,对草地贪夜蛾等鳞翅目害虫有自然控制作用,下一步研究人员将构建有利于保护草地贪夜蛾天敌,生态控制草地贪夜蛾的玉米多样性种植模式,并开展天敌昆虫的扩繁与应用技术研究。(记者 陈云芬)


(责任编辑:卢晔 审核:李玉清)
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