科研人员破解小地老虎的适应性进化机制

　　近日，中国农业科学院深圳农业基因组研究所农业昆虫基因组学创新团队、农业宏基因组学创新团队联合植物保护研究所发布小地老虎染色体水平基因组，揭示小地老虎远距离季节性迁飞机制以及通过不同的代谢酶抵御多样化的植物次生物质，为害虫绿色防控提供潜在靶点。相关研究成果发表在《BMC生物学（BMC Biology）》上。

 

　　小地老虎是一种季节性远距离迁飞害虫，是研究昆虫杂食和迁飞行为进化机制的重要模型。农业害虫的大规模迁飞是导致迁入地危害爆发的重要原因，解析害虫迁飞机制对预防灾害至关重要。

 

　　研究人员利用三代基因组测序技术，组装注释了高质量的小地老虎染色体水平参考基因组，基因组大小515兆（Mb）。研究解析了小地老虎的迁飞机制，即通过多种解毒代谢酶扩张以增强其寄主适应性，进一步揭示了节律通路、激素合成通路及能量代谢通路在害虫远距离季节性迁飞中的重要作用。研究还证实了ABC转运蛋白在昆虫对植物次生物质代谢中发挥着重要作用，小地老虎可通过不同的代谢酶抵御多样化的植物次生物质，进而适应性取食多种作物。该研究增进了对害虫迁飞机制的理解，为进一步提升灾害防范能力提供了理论支撑。

 

　　该研究得到中国农业科学院科技创新工程，国家自然科学基金，深圳市科技创新计划的支持。

 

　　原文链接：

 

　　https://doi.org/10.1186/s12915-022-01504-y

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