研究突破 - 中国农业科学院深圳农业基因组研究所的研究团队成功构建了橘小实蝇最完整的基因组图谱，达到了T2T级别，实现了从端粒到端粒的无缺口完整覆盖[1][3] - 新基因组图谱的构建采用了创新的组装策略，以单个体雄虫的测序数据为骨架，整合群体测序数据，并利用不同测序技术相互补充，克服了传统方法需要混合个体且DNA起始量不足的难题[1][2] - 橘小实蝇是典型的小个体农业害虫，体长仅有8毫米，单个个体能提取的DNA含量仅有1微克，无法达到传统测序建库至少需要5微克DNA的要求[1] 技术挑战与过往局限 - 橘小实蝇的基因组高度杂合，且过往发布的基因组版本多基于混合个体组装，在中心粒、性染色体等富含重复序列的区域存在较多“盲区”和空白[2] - 过往研究方法因技术限制，常将不同个体昆虫混合以达到所需DNA量，或选择遗传背景更简单的雌虫，导致基因组图谱存在重叠“重影”并完全丢失Y染色体信息[3] - 基因组序列中的空白严重限制了对橘小实蝇生物学特性的深入理解，其环境适应性和抗药性可能隐藏在这些重复序列构成的“盲区”之中[2] 研究发现与应用潜力 - 研究首次在橘小实蝇Y染色体上鉴定到一个在雄虫全组织表达的ATP合成酶β亚基基因，推测与雄虫生命活动的高能需求相关[4] - 研究发现了橘小实蝇中心粒区域由3种不同类型的卫星DNA组成，呈现出从中心区向两端异质性逐渐递减的分布规律，并发现了新的气味受体基因[4] - 该研究挖掘出了Y染色体特异性基因和气味受体等潜在的绿色防控技术靶标，为开发新的绿色防治手段和靶标精准发现提供了高质量参考基因组资源[1][4]