據(jù)中國(guó)農(nóng)科院最新消息,該院蜜蜂研究所主導(dǎo),攜手國(guó)內(nèi)外多家科研機(jī)構(gòu),首次為16種我國(guó)本土熊蜂繪制了高質(zhì)量的參考基因組序列,并對(duì)其進(jìn)行比較基因組學(xué)研究;揭示熊蜂基因組進(jìn)化的分子機(jī)制,鑒定出與熊蜂生態(tài)適應(yīng)性及行為特征相關(guān)的基因,為我國(guó)本土熊蜂遺傳改良提供了寶貴的基因資源。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《分子生物學(xué)與進(jìn)化(Molecular Biology and Evolution)》。
中國(guó)農(nóng)科院蜜蜂所研究員孫成介紹,熊蜂是重要的傳粉昆蟲,在設(shè)施作物授粉中發(fā)揮巨大作用,是多種植物特別是茄科作物的優(yōu)異授粉者。用熊蜂給溫室作物授粉,既提高產(chǎn)量,更改善果實(shí)品質(zhì),在世界范圍內(nèi)應(yīng)用廣泛。目前全市已鑒定的熊蜂包含15個(gè)亞屬,約250個(gè)種。我國(guó)是熊蜂物種資源最為豐富的國(guó)家,目前已鑒定出125種。但國(guó)內(nèi)當(dāng)前設(shè)施作物所使用的授粉熊蜂高度依賴進(jìn)口,引進(jìn)的熊蜂存在生物入侵風(fēng)險(xiǎn)。因此,培育本土授粉熊蜂品種具有重要意義。
研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)我國(guó)本土的16種熊蜂全基因組測(cè)序及全熊蜂屬水平的比較基因組學(xué)研究發(fā)現(xiàn),熊蜂的染色體結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定,只是在寄生性熊蜂中發(fā)生了較多的染色體結(jié)構(gòu)變異;轉(zhuǎn)座子是決定熊蜂基因組大小的主要因素,而且有證據(jù)表明轉(zhuǎn)座子參與了熊蜂基因編碼區(qū)及調(diào)控區(qū)形成;熊蜂基因的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定但是基因的邊界可變,這是由于熊蜂的終止密碼子在許多時(shí)候不能夠有效終止蛋白質(zhì)的翻譯;熊蜂的基因樹與物種樹高度不一致,該結(jié)果提示將來(lái)進(jìn)行熊蜂基因水平的研究要基于獨(dú)立的基因樹;鑒定出與熊蜂取食偏好、高海拔適應(yīng)、殺蟲劑抗性以及外部形態(tài)等性狀相關(guān)的遺傳變異。