本站消息 日前，云南農(nóng)業(yè)大學(xué)盛軍教授團(tuán)隊(duì)通過Illumina、PacBio和Hi-C等多組學(xué)技術(shù)的整合，完成了草地貪夜蛾染色體水平基因組的測序分析，成功破譯草地貪夜蛾的耐藥基因。該成果的研究論文于2020年10月27日在細(xì)胞生物學(xué)權(quán)威期刊Protein & Cell在線發(fā)表（網(wǎng)址https://link.springer.com/article/10.1007/s13238-020-00795-7）。
盛軍教授團(tuán)隊(duì)通過23種農(nóng)藥處理草地貪夜蛾研究其耐藥的分子機(jī)理，找到了草地貪夜蛾的耐藥基因，為深入研究草地貪夜蛾的入侵?jǐn)U散機(jī)理和制定有效防控策略奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。這將為其他重大生物災(zāi)害防控提供借鑒和參考，提升我國外來物種入侵的防范和應(yīng)對能力，降低外來入侵物種對中國農(nóng)業(yè)生物多樣性的威脅，確保國家生物安全具有重要意義。
研究人員還對草地貪夜蛾進(jìn)行了染色體水平的基因組組裝，并比較了美國、非洲和中國的多個(gè)草地貪夜蛾種群基因重測序結(jié)果，發(fā)現(xiàn)來自美國的草地貪夜蛾樣本同時(shí)具有C（玉米型）和R（水稻型）兩個(gè)品系，而中國和非洲的樣本只有C品系。這表明，中國和非洲的草地貪夜蛾種群與美國的種群之間有著顯著的遺傳分化，入侵中國的草地貪夜蛾種群極有可能來自于非洲?；蚪M學(xué)分析顯示：入侵中國的草地貪夜蛾細(xì)胞色素P450、解螺旋酶等多個(gè)基因家族出現(xiàn)顯著擴(kuò)增，其中P450家族多達(dá)425個(gè)基因（達(dá)近緣種斜紋夜蛾的3倍），且有283個(gè)為草地貪夜蛾特有。
在獲得染色體水平基因組的基礎(chǔ)上，研究人員進(jìn)一步測定了23種農(nóng)藥處理后的草地貪夜蛾轉(zhuǎn)錄組水平差異，發(fā)現(xiàn)不同農(nóng)藥處理后的草地貪夜蛾轉(zhuǎn)錄組譜產(chǎn)生了不同的變化，幾個(gè)與解毒相關(guān)的基因如：AOX, UGT和GST對農(nóng)藥處理產(chǎn)生了特異性反應(yīng)。本研究結(jié)果有助于更有效地理解草地貪夜蛾對農(nóng)藥的抗性水平，為制定有效的防控措施提供依據(jù)。
該研究得到了云南省重大科技專項(xiàng)云南綠色食品國際合作研究中心專項(xiàng)和國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等的經(jīng)費(fèi)支持。盛軍校長和中科院動(dòng)物所康樂院士等為論文通訊作者，桂富榮教授為第一作者，華大基因蘭天明、中科院動(dòng)物所郭偉等為共同第一作者。
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