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扩增子技术——烟粉虱抗性基因突变频率检测新途径

发布时间:2021年03月18日 10:24  浏览次数:

烟粉虱Bemisia tabaci (Gennadius)是全球范围内分布的重要害虫,对蔬菜生产造成严重影响,其抗药性是田间防治难点之一。害虫抗药性的产生是影响田间防治、阻碍粮食和蔬菜生产的重要因素之一,抗性基因突变频率的检测可为害虫治理提供重要的参考。然而,烟粉虱个体微小,体长不足1mm,传统的单头测序操作难度高,且往往获得微量的gDNA,却需要消耗大量的时间和资源,在科研工作中亟需新的检测方式。

蔬菜害虫研究室建立了利用扩增子技术检测微小型昆虫基因突变频率的方法,并对烟粉虱种群中钠离子通道基因的两个拟除虫菊酯抗性相关的点突变的频率进行了检测,该方法高效可靠,解决了微小型昆虫基因突变频率检测的难题。

扩增子测序最初用于检测土壤、植株或动物肠道微生物的群落组成,可以此分析微生物与动植物的互作关系。扩增子测序方法基于二代测序(Next-generation Sequencing)技术,具有较高的测序效率,能够进行大量样品的集中检测,将该技术针对性优化以后,能够成功应用于昆虫基因突变的检测。研究人员通过采集田间烟粉虱种群,经过gDNA提取、扩增子合成、文库建立、二代测序、数据分析等过程,成功获得了烟粉虱种群钠离子通道两突变位点的频率数据;与此同时,发现了一种新的突变类型,即两突变位点发生于同一等位基因的单倍型,此前未见报道。该项研究为微小型昆虫基因突变频率的检测提供了高效可靠的方法,有助于害虫田间防治工作的开展。

该研究发表于昆虫学专业期刊Pest Management Science(影响因子3.75),中科院分区Q1。论文第一作者为在站博士后魏亦云,团队成员王然副研究员、渠成博士以及南京农业大学的管放博士参与了部分工作,罗晨研究员为论文的通讯作者。

全文链接:https://doi.org/10.1002/ps.6327

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