2021-07-19 17:36:03
福建日報(bào)·新福建客戶端7月16日訊（記者 李珂）美國國家生物信息中心和中國國家基因組科學(xué)數(shù)據(jù)中心近日同時(shí)上線了福建農(nóng)林大學(xué)尤民生教授科研團(tuán)隊(duì)完成的首個(gè)染色體級別的茶小綠葉蟬參考基因組。該團(tuán)隊(duì)在此基因組基礎(chǔ)上，揭示了茶小綠葉蟬對不同茶樹品種、不同生境條件的適應(yīng)性機(jī)制以及體內(nèi)抗藥性的產(chǎn)生機(jī)理。
茶小綠葉蟬也叫做小貫小綠葉蟬，其各個(gè)蟲態(tài)均能為害茶樹。茶樹受其病害嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致茶芽枯死脫落，茶樹冠頂部呈火燒狀，被稱為“葉蟬燒”。據(jù)統(tǒng)計(jì)，由于茶小綠葉蟬的為害，我國長江中下游茶區(qū)每年茶產(chǎn)量損失約為15%-50%，重災(zāi)年份甚至?xí)霈F(xiàn)無茶可收的現(xiàn)象。
據(jù)研究人員介紹，本次發(fā)布的茶小綠葉蟬基因組，是目前半翅目昆蟲基因組組裝連續(xù)性、完整性最好的基因組。研究人員發(fā)現(xiàn)，茶小綠葉蟬體內(nèi)的嗅覺受體CSP基因家族產(chǎn)生了明顯的擴(kuò)增且在染色體上出現(xiàn)成簇排列的現(xiàn)象，這與該蟲識別、定位茶樹氣味密切相關(guān)。此外，茶小綠葉蟬體內(nèi)的P450基因家族中的CYP3和CYP4亞家族出現(xiàn)顯著特異性擴(kuò)增，而這兩個(gè)家族是昆蟲體內(nèi)重要的解毒基因亞家族，與小綠葉蟬抗藥性的產(chǎn)生息息相關(guān)。
福建省安溪縣紅星茶場生態(tài)茶園（右上角為茶小綠葉蟬成蟲）
專家認(rèn)為，茶小綠葉蟬基因組的破譯為闡明害蟲的進(jìn)化歷史和災(zāi)變機(jī)理提供了理論依據(jù)，對害蟲綠色防控、減量使用農(nóng)藥和茶葉安全生產(chǎn)具有十分重要的意義。
據(jù)介紹，2019年開始，該研究團(tuán)隊(duì)大量收集遍布中國四大茶區(qū)55個(gè)茶小綠葉蟬群體樣本，通過基因組重測序和群體基因組的比較研究，發(fā)現(xiàn)在受自然選擇的基因中，約92%的基因受到平衡選擇作用。說明茶小綠葉蟬不同群體間的遺傳多樣性很高，具有適應(yīng)不同生境條件的強(qiáng)大能力。此外，通過群體基因組的數(shù)據(jù)分析，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)茶小綠葉蟬的地理集群與我國的四大茶區(qū)沒有相關(guān)性。茶小綠葉蟬可分為3個(gè)地理群體，分別是東部群體、中南部群體和云南群體，其中云南群體明顯區(qū)別于其他兩個(gè)地理群體。
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