Расшифрован геном опасного вредителя — белокрылки
Ученые секвенировали геном белокрылки (Bemisia tabici), инвазивного насекомого, которое распространяет вирусы растений по всему миру, нанося ущерб урожаям на миллиарды долларов ежегодно.
Исследование, проведенное под руководством доцента Чжанцзюня Фэя из Института Бойса Томпсона (BTI), раскрывает причины необычайной способности насекомого:
- Устойчивость к пестицидам.
- Передача более 300 растительных вирусов.
- Питание как минимум 1000 различных видов растений.
Работа, опубликованная в журнале BMC Biology, заложит основу для борьбы с этим глобальным вредителем.
Ключевые генетические особенности
Анализ высококачественного чернового генома показал:
- Расширенные семейства генов детоксикации по сравнению с родственными видами.
- Дополнительные гены, кодирующие белки, связанные с приобретением и передачей вирусов, а также с устойчивостью к инсектицидам.
- 142 гена, приобретенных от бактерий или грибов в результате горизонтального переноса генов. Некоторые из них кодируют ферменты, расщепляющие чужеродные химические вещества.
Эти приобретенные гены, вероятно, позволяют белокрылке питаться разнообразными растениями и быстро эволюционировать, вырабатывая устойчивость к инсектицидам.
Практическое применение генома
Поскольку пестициды неэффективны, геномная последовательность будет использована для разработки новых стратегий контроля:
- РНК-интерференция (RNAi): Ученые USDA планируют определить в геноме гены, необходимые для передачи вирусов и выживания белокрылки. Это позволит создать новые сорта сельскохозяйственных культур, которые будут производить молекулы РНК, блокирующие работу этих геневредителя.
- Изучение генетического разнообразия: Геном поможет картировать различия между популяциями белокрылки по всему миру. Это важно, так как белокрылки, вероятно, представляют собой комплекс видов и подвидов. Например, "сверхчисленные" популяции, уничтожающие урожай кассавы в Африке, — это иной вариант, но данные текущего исследования уже помогают в разработке стратегий контроля и для них.
Геномная последовательность доступна в специальной базе данных, созданной лабораторией Фэя.