新華社重慶9月27日電(記者柯高陽)一年繁殖四到五代,咬食油菜等300多種農作物……危害巨大的斜紋夜蛾,是我國重點防治的農業害蟲。日前,由我國科學家主導的一項國際合作研究取得重大進展,首次獲得斜紋夜蛾的全基因組精細圖譜,并有望通過生物防治技術使農業害蟲防治更環保。該研究成果已于9月25日在《自然》子刊《自然-生態學與進化》在線發表。

據論文第一作者、西南大學家蠶基因組生物學國家重點實驗室程廷才副教授介紹,斜紋夜蛾是一種多食性和暴食性的農業害蟲,危害油菜、甘藍、花椰菜、白菜、蘿卜等300余種植物。其主要分布于亞洲和大洋洲的熱帶和亞熱帶地區,具有高繁殖力和短周期等特征,且對多種農藥產生抗藥性。近年來,斜紋夜蛾在我國長江流域和沿海地區爆發頻率明顯增加,給農業尤其是蔬菜生產造成嚴重損失。

2012年,西南大學家蠶基因組生物學國家重點實驗室與華南師范大學、日本國立農業生物科學研究院、印度遺傳工程與生物技術國際研究中心等研究機構共同發起“斜紋夜蛾基因組測序國際合作項目”。來自中國、日本、印度、法國、美國、泰國和比利時等七個國家的科學家合作對斜紋夜蛾基因組進行測序和組裝,獲得了包括31條染色體和4億多個堿基斜紋夜蛾全基因組精細圖譜。

研究發現,與單食性、寡食性昆蟲相比,斜紋夜蛾的化學物質感受、解毒及殺蟲劑抗性等相關基因的拷貝數顯著增加,其基因組中味覺受體蛋白基因和解毒酶基因也大規模擴增,這為斜紋夜蛾的多食性、暴食性和抗藥性提供了遺傳解釋。

研究結果還表明,斜紋夜蛾是一種具有長距離遷徙和適應能力極強的農業害蟲,能從印度中部經長距離遷飛到中國南方,再向中國北方和日本遷移擴張。

“這項研究不僅解釋了化學藥物防治斜紋夜蛾效果有限的原因,也為農業害蟲防控提供了新的研究思路。”程廷才說,該研究成果為斜紋夜蛾的生物防治技術提供了理論指導,有助于提升防治效果,同時減少化學農藥的使用,使農業害蟲防治更加環保。

我國科學家首次獲得斜紋夜蛾全基因組精細圖譜

圖文簡介

一年繁殖四到五代,咬食油菜等300多種農作物……危害巨大的斜紋夜蛾,是我國重點防治的農業害蟲。日前,由我國科學家主導的一項國際合作研究取得重大進展,首次獲得斜紋夜蛾的全基因組精細圖譜。