福建省安溪縣紅星茶場生態茶園（右上角為茶小綠葉蟬成虫） 福建農林大學 供圖

美國國家生物信息中心和中國國家基因組科學數據中心近日同時上線了福建農林大學尤民生教授科研團隊完成的首個染色體級別的茶小綠葉蟬參考基因組。該團隊在此基因組基礎上，揭示了茶小綠葉蟬對不同茶樹品種、不同生境條件的適應性機制以及體內抗藥性的產生機理。

茶小綠葉蟬也叫作小貫小綠葉蟬，其各個虫態均能為害茶樹。茶樹受其病害嚴重時導致茶芽枯死脫落，茶樹冠頂部呈火燒狀，被稱為“葉蟬燒”。據統計，受茶小綠葉蟬的危害，我國長江中下游茶區每年茶產量損失約為15%~50%，重災年份甚至會出現無茶可收的現象。

目前，針對該虫的防控手段仍然依靠大量使用化學殺虫劑，化學殺虫劑的大量使用不僅降低了茶葉品質，給人類健康帶來威脅外，還使茶小綠葉蟬產生了嚴重的抗藥性，導致許多茶葉產區陷入農藥越用越多、虫害愈演愈烈的惡性循環，同時，農藥殘留更是引起了污染土壤和水資源、破壞生物多樣性等一系列的生態、環境和社會問題。

據研究人員介紹，本次發布的茶小綠葉蟬基因組，是目前半翅目昆虫基因組組裝連續性、完整性最好的基因組。研究人員進一步使用Hi-C技術，把基因組組裝提升到染色體水平，基於聚類熱圖，可以明顯地分為10個染色體組，且對角線以外的區域噪聲較少，說明染色體水平組裝效果較好。研究人員發現，茶小綠葉蟬體內的嗅覺受體CSP基因家族產生了明顯的擴增且在染色體上出現成簇排列的現象，這與該虫識別、定位茶樹氣味密切相關。此外，茶小綠葉蟬體內的P450基因家族中的CYP3和CYP4亞家族出現顯著特異性擴增，而這兩個家族是昆虫體內重要的解毒基因亞家族，與茶小綠葉蟬抗藥性的產生息息相關。

專家認為，茶小綠葉蟬基因組的破譯為闡明害虫的進化歷史和災變機理提供了理論依據，對害虫綠色防控、減量使用農藥和茶葉安全生產具有十分重要的意義。（記者 李珂）

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