鳞翅目昆虫迁飞相关基因的鉴定及进化分析

为明确迁飞性昆虫迁飞行为的分子调控机制,选取12种鳞翅目昆虫为研究对象,将其分为迁飞组和非迁飞昆虫组,采用PAML软件分析单拷贝直系同源基因在2个分组中的进化速率,从基因组水平对涉及生物钟调节、神经调节和内分泌调节3类迁飞相关基因进行注释和比较。结果表明,部分基因在迁飞昆虫和非迁飞昆虫中的进化速率存在显著差异,且这些基因富集在肌肉结构发育、复眼及光感细胞发育、能量代谢、腺体发育、醇酮类及脂蛋白合成代谢、磷酸化调节等生物过程中;与神经调节相关的基因在迁飞昆虫中有不同程度的显著扩增或收缩,而涉及生物钟调节的基因中仅ebony在迁飞组昆虫中的拷贝数显著多于非迁飞组的拷贝数,与内分泌调节相关的法尼醇脱氢酶编码基因在迁飞组和非迁飞组中呈现显著差异。表明迁飞和非迁飞2组昆虫在基因组水平上存在部分基因拷贝数增加或减少的规律,可能是迁飞昆虫或非迁飞昆虫的共同特征。

水稻害虫及其节肢动物天敌基因组研究进展

随着测序技术的更新迭代和生物信息学的快速发展,有关水稻害虫及其天敌基因组学的研究也得到广泛的关注。目前,褐飞虱Nilaparvata lugens、白背飞虱Sogatella furcifera、灰飞虱Laodelphax striatellus、大螟Sesamia inferens、二化螟Chilo suppressalis、三化螟Scirpophaga incertulas、稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis medinalis和稻显纹纵卷叶螟Cnaphalocrocis exigua等多种水稻害虫的基因组图谱已被完成。同时一些水稻害虫天敌如黑肩绿盲蝽Cyrtorhinuslividipennis、二化螟盘绒茧蜂Cotesiachilonis和稻虱缨小蜂Anagrus nilaparvatae等的基因组也正在被挖掘,这些天敌基因组的破译为水稻害虫的生物防治提供了坚实的数据支撑。本文综述了水稻害虫及其天敌基因组大小等特征信息以及基因组对其生物学特性的作用等方面的研究进展,并结合组学的发展对未来水稻害虫及其天敌基因组的研究方向进行了展望。