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生態(tài)環(huán)境部面向全國啟動2025年生態(tài)環(huán)境科技成果[詳細(xì)]
測序技術(shù)查明害蟲起源 防治將迎來好方法
2020年05月12日 11:56:55
來源：化工儀器網(wǎng) 點(diǎn)擊量：8570
小菜蛾，也稱為小青蟲或者兩頭尖，主要對花椰菜、甘藍(lán)、青花菜、油菜、芥菜等十字花科植物造成危害，是全世界公認(rèn)的十字花科植物殺手。目前為止，人們除了在南極洲沒有尋找到它生存的記錄以外，在世界其他各個地區(qū)，均發(fā)現(xiàn)了其生存的跡象。據(jù)此，小菜蛾被認(rèn)為是分布廣泛的世界級害蟲。
【化工儀器網(wǎng) 時(shí)事熱點(diǎn)】小菜蛾，也稱為小青蟲或者兩頭尖，主要對花椰菜、甘藍(lán)、青花菜、油菜、芥菜等十字花科植物造成危害，是全世界公認(rèn)的十字花科植物殺手。目前為止，人們除了在南極洲沒有尋找到它生存的記錄以外，在世界其他各個地區(qū)，均發(fā)現(xiàn)了其生存的跡象。據(jù)此，小菜蛾被認(rèn)為是分布廣泛的世界級害蟲。
由于這種害蟲生命力頑強(qiáng)，繁殖能力也極為強(qiáng)盛，還在進(jìn)化過程中產(chǎn)生了很高的抗藥性，使得防治工作非常困難。就連寒冷的冬季，它們都不依不饒，轉(zhuǎn)戰(zhàn)到溫室大棚里，“盡情”地啃食，絲毫沒有挑食的跡象，把蔬菜啃食得千瘡百孔，嚴(yán)重時(shí)全葉被吃成網(wǎng)狀。不光是啃食成熟的蔬菜，哪怕是在苗期，它們也會為害心葉，影響包心。甚至在留種株上，它們還危害嫩莖、幼莢和籽粒。
因此，小菜蛾逐步取代了菜青蟲，成為了蔬菜的1號殺手。小菜蛾對蔬菜的危害發(fā)生面積很大，“作案”時(shí)間長，還對各種化學(xué)藥劑產(chǎn)生了極高的抗性，防治工作十分困難。每年由小菜蛾引發(fā)的作物減產(chǎn)損失及防治費(fèi)用高達(dá)40至50億美元。這種害蟲也讓農(nóng)民伯伯們非常頭疼。
為此，許多學(xué)者紛紛對其深入研究，甚至基于十字花科植物和小菜蛾寄生性天敵的分布情況，這些學(xué)者還分別提出過小菜蛾起源于地中海沿岸、南非和中國的假說。然而，一直以來，由于沒有確切的科學(xué)證據(jù)，小菜蛾的起源相關(guān)問題一直受到各種爭議。
2020年5月8日，《自然·通訊》雜志在線發(fā)表了一項(xiàng)關(guān)于小菜蛾的起源和演化歷史的研究成果，查明了其“身份”，結(jié)束了人們一直以來對其的起源相關(guān)問題的爭議。據(jù)了解，這個項(xiàng)目是由福建農(nóng)林大學(xué)閩臺作物有害生物生態(tài)防控國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，牽手華大、英屬哥倫比亞大學(xué)、布魯克大學(xué)、墨爾本大學(xué)、阿德萊德大學(xué)、天津大學(xué)、查爾斯特大學(xué)、大英博物館等來自多個國家的高?？蒲袡C(jī)構(gòu)和單位參與，共同完成的小菜蛾群體研究成果。
該研究團(tuán)隊(duì)2012年就已經(jīng)開始了研究，在2012至2014年期間，他們從六大洲中的55個國家和地區(qū)收集了114個樣品標(biāo)點(diǎn)。其中，又在每個采樣點(diǎn)大約采集了5個小菜蛾的樣本。接著，研究者們采用了短讀長測序技術(shù)，對取樣的五百多只小菜蛾個體進(jìn)行了全基因組測序。通過對測序數(shù)據(jù)的分析發(fā)現(xiàn)，小菜蛾的個體的單核苷酸多態(tài)性具有地區(qū)多樣性，共有的單核苷酸多態(tài)性比例很低，基因組變異呈現(xiàn)模式。這些特征都表明了小菜蛾基因組的高水平多態(tài)性，而這也是小菜蛾能成功實(shí)現(xiàn)擴(kuò)張并適應(yīng)不同地區(qū)環(huán)境的重要因素。
此番，他們通過使用全基因組測序技術(shù)并結(jié)合譜系地理學(xué)研究方法進(jìn)行分析，終得出了小菜蛾的起源地為南美洲這一結(jié)論，改寫了先前生物學(xué)界對小菜蛾起源地和演化歷史的假說，為尋找有效的生物防控天敵指明了方向。同時(shí)，還分析了其對環(huán)境和農(nóng)藥產(chǎn)生適應(yīng)性的遺傳基礎(chǔ)，為小菜蛾抗藥性的產(chǎn)生、進(jìn)化和治理提供了重要的科學(xué)依據(jù)。
事實(shí)上，全基因組測序技術(shù)作為一種對未知基因組序列的物種進(jìn)行個體的基因組測序技術(shù)，在生物領(lǐng)域中還有許多其他運(yùn)用，比如當(dāng)下火熱的基因測序輔助癌癥治療法。隨著測序技術(shù)的發(fā)展以及生命科學(xué)領(lǐng)域的知識融合研究，基因測序行業(yè)還將為人們創(chuàng)造更高的價(jià)值，行業(yè)前景一片大好。
資料來源：生物通、百度百科
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