基因组所揭示重大农业害虫环境适应性机制

亚洲玉米螟（Ostrinia furnacalis），属鳞翅目螟蛾科秆野螟属的一种昆虫。是我国玉米作物的主要害虫之一 ，被农业部增列为国家一类农作物害虫。亚洲玉米螟分布广泛，危害性重，环境适应性强，严重威胁粮食安全。

本研究综合运用种群基因组学，分子遗传学，基因定位等技术方法揭示了亚洲玉米螟在全国范围的群体结构、遗传多样性、种群历史。研究发现，亚洲玉米螟在中国主要分为南北两个种群，其中北方群体的遗传多样性要高于南方群体。研究发现，玉米螟种群近期的有效种群大小经历了缩减，且南北种群分化的时间大概在0.517个百万年。研究利用环境适应性的变异来预测亚洲玉米螟对于未来气候变化的影响，发现北方种群比南方种群更能响应环境的变化。

滞育是生物体受环境的诱导，发育到某一阶段停滞生长和发育以度过不良生活环境的一种生理状态，是昆虫重要的环境适应性机制。研究通过选择清除分析和环境关联分析，发现节律相关的通路对其滞育的调控起着重要作用，进一步通过遗传分离实验，鉴定到一个控制滞育发生的主效基因位点per，该基因突变后，会改变亚洲玉米螟对光周期的敏感性，从而调控滞育的发生和解除。

图 | 滞育性状的遗传定位及其关键的遗传变异

基因组所和华中农业大学联培博士生彭炎、硕士生李志敏，基因组所副研究员靳明辉，博士后李洪冉为论文的共同第一作者。基因组所萧玉涛研究员为该论文的通讯作者。

该研究得到中国农业科学院科技创新工程，深圳市科技创新计划的资助。

原文链接：https://doi.org/10.1093/molbev/msad112