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我院青年教師左亞運(yùn)在甜菜夜蛾抗藥性機(jī)制研究方面取得新進(jìn)展

殺蟲劑抗性是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全球性制約因素,，快速識(shí)別抗性基因?qū)τ诟玫乇O(jiān)測和管理抗性害蟲至關(guān)重要,。由于昆蟲解毒酶基因的多樣性,，代謝抗性基因的鑒定一直是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的工作,。近日,，我院新進(jìn)青年教師左亞運(yùn)在國際重要學(xué)術(shù)期刊《PLoS Genetics》上發(fā)表了題為“Genome mapping coupled with CRISPR gene editing reveals a P450 gene confers avermectin resistance in the beet armyworm”的最新研究成果。左亞運(yùn)為論文第一作者,，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)吳益東教授,、楊奕樺教授為共同通訊作者，西北農(nóng)林科技大學(xué)為第二單位,。

甜菜夜蛾 Spodoptera exigua （Hübner）是一種世界性的重要農(nóng)業(yè)害蟲,，甜菜夜蛾最近進(jìn)化出了對阿維菌素類殺蟲劑的抗藥性，威脅著這類殺蟲劑的可持續(xù)使用,。為了便于甜菜夜蛾抗性的遺傳定位,，該研究首先使用Illumina和PacBio對甜菜夜蛾基因組進(jìn)行了測序，獲得了一個(gè)染色體水平的基因組（圖 1）,。接下來,，該研究通過構(gòu)建遺傳作圖群體，混合分組分析（bulked segregant analysis,，BSA）快速鎖定了抗性連鎖區(qū)間,，該區(qū)間位于甜菜夜蛾17號(hào)染色體15-16 Mbp的位置，分析該區(qū)間的基因發(fā)現(xiàn),，該區(qū)間有一個(gè)P450基因簇,，通過基因編輯和體外表達(dá)，進(jìn)一步驗(yàn)證了抗性基因CYP9A186底物結(jié)合區(qū)1的F116V突變導(dǎo)致了甜菜夜蛾對甲維鹽和阿維菌素產(chǎn)了抗性,。

圖1 (A)高質(zhì)量,、染色體水平的甜菜夜蛾基因組；(B)全基因組定位鎖定抗性基因位于17號(hào)染色體CYP9A基因簇,；(C)基因編輯驗(yàn)證抗性基因?yàn)镃YP9A186

該研究通過基因組遺傳定位,、基因編輯、體外代謝等手段深入揭示了甜菜夜蛾對阿維菌素類殺蟲劑產(chǎn)生抗性的分子機(jī)制,。該項(xiàng)研究為快速鑒定害蟲代謝抗性基因,、明確其具體功能提供參考，研究結(jié)果有助于改進(jìn)甜菜夜蛾的抗性治理策略,，制定適當(dāng)?shù)目剐怨芾泶胧?，以延緩甜菜夜蛾對阿維菌素類殺蟲劑的抗性進(jìn)化,。

原文鏈接：https://journals.plos.org/plosgenetics/article?id=10.1371/journal.pgen.1009680