近日，中國農業(yè)科學院植物保護研究所經濟作物蟲害監(jiān)測與防控創(chuàng)新團隊聯(lián)合國內外多家單位，破譯了茄科作物世界重大害蟲馬鈴薯塊莖蛾染色體水平高質量基因組，相關研究結果發(fā)表在Nature旗下刊物《科學數(shù)據(jù)》《Scientific Data》。

 

　　馬鈴薯塊莖蛾，又稱馬鈴薯麥蛾、煙草潛葉蛾，屬鱗翅目麥蛾科，是茄科作物的世界性重大農業(yè)害蟲。其主要危害馬鈴薯，也能危害煙草、番茄、辣椒等作物。該昆蟲起源于中美洲和南美洲北部地區(qū)，人類關于其對馬鈴薯危害的歷史記錄可追溯到1856年，目前其已擴散到全世界90多個國家，在我國云南、貴州、四川等十多個省份均有分布和危害。在馬鈴薯上，該昆蟲在生長季蛀食馬鈴薯葉片，影響植株生長；在貯藏期鉆蛀薯塊，發(fā)生嚴重時可造成85%-100%的損失。

 

　　目前，國際上對馬鈴薯塊莖蛾治理以化學殺蟲劑為主，在生產實踐中殺蟲劑不科學運用造成其抗藥性增強的問題突出。此外，作為茄科作物的寡食性害蟲，該昆蟲如何在代謝水平適應茄科作物的科學問題尚不明確?；诨蚪M數(shù)據(jù)，該研究圍繞其代謝解毒和寄主適應的關鍵基因家族進行了深入分析。通過與其他鱗翅目昆蟲基因組比較研究發(fā)現(xiàn)，馬鈴薯塊莖蛾在P450、GST、COE等代謝解毒酶基因家族發(fā)生了獨特的擴張，研究分析認為在其適應茄科作物次生代謝物和殺蟲劑上扮演一定的功能。馬鈴薯塊莖蛾高質量基因組的破解，不僅為認識該害蟲生物學和生態(tài)學現(xiàn)象提供了遺傳基礎，也為對該害蟲發(fā)生、危害、綜合治理的理論和應用研究提供了支撐。

 

　　本研究由中國農業(yè)科學院植保所、浙江大學、北京師范大學、中國農業(yè)科學院蔬菜所、中國農業(yè)科學院深圳基因組所等多家單位合作完成。該研究成果得到了國家重點研發(fā)計劃“馬鈴薯兩減”、浙江省重點研發(fā)計劃和國家自然科學基金項目資助。