云南農(nóng)業(yè)大學(xué)、中科院動物所和華大等聯(lián)合團隊通過多組學(xué)技術(shù)的整合，完成了草地貪夜蛾染色體水平基因組的測序分析，成功破譯草地貪夜蛾的耐藥基因。該成果的研究論文于2020年10月27日發(fā)表在細(xì)胞生物學(xué)權(quán)威期刊Protein & Cell（IF= 10.164），這是繼2019年華大參與完成全球首次草地貪夜蛾染色體級別基因組組裝后的再一突破。

研究人員對草地貪夜蛾進行了染色體水平的基因組組裝，并比較了美國、非洲和中國的多個草地貪夜蛾種群基因重測序結(jié)果，發(fā)現(xiàn)來自美國的草地貪夜蛾樣本同時具有C（玉米型）和R（水稻型）兩個品系，而中國和非洲的樣本只有C品系。這表明，中國和非洲的草地貪夜蛾種群與美國的種群之間有著顯著的遺傳分化，入侵中國的草地貪夜蛾種群極有可能來自于非洲。基因組學(xué)分析顯示：入侵中國的草地貪夜蛾細(xì)胞色素P450、解螺旋酶等多個基因家族出現(xiàn)顯著擴增，其中P450家族多達425個基因（達近緣種斜紋夜蛾的3倍），且有283個為草地貪夜蛾特有。

在獲得染色體水平基因組的基礎(chǔ)上，研究人員進一步測定了23種農(nóng)藥處理后的草地貪夜蛾轉(zhuǎn)錄組水平差異，發(fā)現(xiàn)不同農(nóng)藥處理后的草地貪夜蛾轉(zhuǎn)錄組譜產(chǎn)生了不同的變化，幾個與解毒相關(guān)的基因如：AOX、UGT和GST對農(nóng)藥處理產(chǎn)生了特異性反應(yīng)。

該研究利用短讀長、長讀長測序、Hi-C、全基因組重測序和RNA-Seq等多組學(xué)技術(shù)，完成了基因組測序分析，找到了草地貪夜蛾的耐藥基因，為深入研究草地貪夜蛾的入侵?jǐn)U散機理和制定有效防控策略奠定了堅實基礎(chǔ)。這將為其他重大生物災(zāi)害防控提供借鑒和參考，提升我國外來物種入侵的防范和應(yīng)對能力，降低外來入侵物種對中國農(nóng)業(yè)生物多樣性的威脅，確保國家生物安全具有重要意義。