10月27日，國際知名期刊Nature Communications（IF=17.69，中科院一區TOP）在線發表了由我院植保所李敦鬆研究員團隊與浙江大學昆蟲科學研究所葉恭銀團隊合作完成的題為“Genomic signatures associated with maintenance of genome stability and venom turnover in two parasitoid wasps”的研究論文。浙江大學上海高等研究院/浙江大學計算機學院葉昕海博士，浙江大學昆蟲所楊義博士，必威betways 植物保護研究所趙燦博士為共同第一作者。浙江大學昆蟲科學研究所葉恭銀教授和必威betways 李敦鬆研究員為本論文的通訊作者。

基因組測序與組裝顯示，兩種平腹小蜂的基因組大小在950 Mb左右，是目前已知的絕大多數膜翅目昆蟲基因組大小的2~4倍。平腹小蜂龐大的基因組特征與近期的LTR類轉座子擴張有關。該蜂基因組中大量複製的piwi基因可能是基因組維持穩定的關鍵。同時，結合毒液多組學數據，發現基因選配（co-option）、基因複製後的新功能化（neofunctionalization）等進化模型共同塑造了平腹小蜂毒液快速演化的格局。該研究還構建了毒液基因的調控網絡，發現大量與毒液基因共表達的非毒液功能基因，這類非毒液基因在毒液快速演化中可能也扮演重要角色。綜上，該研究展示了寄生蜂基因組應對突如其來的轉座子爆發的演化策略，有助於進一步研究維持基因組穩定的分子機理，並對深入理解基因組大小演化有重要意義。完善了毒液基因的演化模型，對深入理解基因新功能的產生有重要價值。該論文還報道了兩種平腹小蜂的高質量基因組信息，為害蟲生物防治研究提供了重要的基因信息資源。

論文通訊作者、必威betways 植物保護研究所李敦鬆研究員介紹說：“平腹小蜂是蒲蜇龍院士從上世紀60年代開始研究的一類卵寄生蜂。經過一代又一代昆蟲學家的接力研究，目前已形成了較成熟的平腹小蜂規模化繁殖和田間釋放技術，在果樹蝽類害蟲的生物防治方麵效果顯著。該文使得平腹小蜂研究邁入基因組時代，這將更進一步地推動平腹小蜂用於害蟲生物防治研究。”

該研究工作得到了國家自然科學基金重點項目、國家自然科學基金青年項目、國家荔枝龍眼產業技術體係項目、中國博士後基金等資助。

論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-022-34202-y

論文背後的故事：https://ecoevocommunity.nature.com/posts/genomes-of-parasitoid-wasps-illuminate-evolutionary-strategies-for-maintaining-genome-stability-and-venom-turnover?channel_id=behind-the-paper