2022年1月11日，Nautre子刊Communications Biology在線發(fā)表了我院首席科學(xué)家朱水芳科研團隊領(lǐng)銜完成的研究論文“Chromosome-level genome assembly of Bactrocera dorsalis reveals its adaptation and invasion mechanisms”。該研究報道了首個橘小實蠅染色體水平基因組，并從多個角度揭示了橘小實蠅在全球入侵過程中的環(huán)境適應(yīng)性和其復(fù)合體種類豐富的分子機制，為橘小實蠅的入侵防控提供了新思路與新方法。
橘小實蠅Bactrocera dorsalis是世界重大入侵害蟲，目前已在全球六大洲至少65個國家發(fā)生為害。橘小實蠅被列入我國首批重點管理外來入侵物種名錄，可為害250余種果蔬，一旦傳入非疫區(qū)，極易定殖、擴散，并與其他實蠅類害蟲競爭成為優(yōu)勢種，造成巨大經(jīng)濟損失，嚴重威脅生物安全。
該研究借助三代PacBio和HiC等測序技術(shù)，構(gòu)建了高質(zhì)量染色體水平的橘小實蠅基因組。研究發(fā)現(xiàn)DDE超家族核酸內(nèi)切酶、熱休克蛋白Hsps、嗅覺受體ORs等基因家族在橘小實蠅中發(fā)生顯著擴張，橘小實蠅的擴張和特有基因富集到的通路主要與新陳代謝和防御響應(yīng)相關(guān)。結(jié)合不同逆境條件處理下的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，分析推測出橘小實蠅中熱休克蛋白的相對穩(wěn)定高表達是其快速適應(yīng)逆境的內(nèi)在機制，p38 MAPK信號通路在橘小實蠅快速適應(yīng)新環(huán)境的過程中發(fā)揮重要作用。此外，橘小實蠅基因組中存在大量的基因復(fù)制事件，值得注意的是，約三分之一數(shù)量的DDEs發(fā)生并聯(lián)重復(fù)，推測其與橘小實蠅復(fù)合體的形成密切相關(guān)。
植物檢疫研究所姜帆副研究員為本論文的第一作者，朱水芳研究員為通訊作者。該研究得到了國家重點研發(fā)計劃、中國檢科院基本科研業(yè)務(wù)費等項目的資助。
日期：2022-01-13
橘小實蠅Bactrocera dorsalis是世界重大入侵害蟲，目前已在全球六大洲至少65個國家發(fā)生為害。橘小實蠅被列入我國首批重點管理外來入侵物種名錄，可為害250余種果蔬，一旦傳入非疫區(qū)，極易定殖、擴散，并與其他實蠅類害蟲競爭成為優(yōu)勢種，造成巨大經(jīng)濟損失，嚴重威脅生物安全。
該研究借助三代PacBio和HiC等測序技術(shù)，構(gòu)建了高質(zhì)量染色體水平的橘小實蠅基因組。研究發(fā)現(xiàn)DDE超家族核酸內(nèi)切酶、熱休克蛋白Hsps、嗅覺受體ORs等基因家族在橘小實蠅中發(fā)生顯著擴張，橘小實蠅的擴張和特有基因富集到的通路主要與新陳代謝和防御響應(yīng)相關(guān)。結(jié)合不同逆境條件處理下的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，分析推測出橘小實蠅中熱休克蛋白的相對穩(wěn)定高表達是其快速適應(yīng)逆境的內(nèi)在機制，p38 MAPK信號通路在橘小實蠅快速適應(yīng)新環(huán)境的過程中發(fā)揮重要作用。此外，橘小實蠅基因組中存在大量的基因復(fù)制事件，值得注意的是，約三分之一數(shù)量的DDEs發(fā)生并聯(lián)重復(fù)，推測其與橘小實蠅復(fù)合體的形成密切相關(guān)。
植物檢疫研究所姜帆副研究員為本論文的第一作者，朱水芳研究員為通訊作者。該研究得到了國家重點研發(fā)計劃、中國檢科院基本科研業(yè)務(wù)費等項目的資助。
日期：2022-01-13
