近日，华中农业大学棉花遗传改良团队在BMC Biology上发表题为“The chromosome-scale reference genome of mirid bugs (Adelphocoris suturalis) genome provides insights into omnivory, insecticide resistance, and survival adaptation”的论文，组装了高质量的中黑盲蝽基因组，并分析了杂食、解毒、种群繁殖、性信息素和迁移特征等机制，这将有助于挖掘出更多中黑盲蝽完成生命史所必需的基因，并进一步结合RNAi技术和生物杀虫剂等，以开发新的生物防治策略。
本研究中，作者通过优化昆虫DNA提取的方法，获得了高质量的DNA, 系统整合高深度的Illumina short reads （pair-end 和mate-end reads）、PacBio、10x Chromium和Hi-C测序数据，优化基因组组装策略，获得了组装大小为1.29 Gb的染色体水平的中黑盲蝽参考基因组，其contig和scaffold N50分别为2.8 Mb和120.6 Mb，这在目前的昆虫基因组中有着极高的组装质量。基于高质量的组装，作者对基因组进化进行了分析，发现了发生于近期的DNA和LINE转座子的爆发。
CYP3、UGT397、ABCA和CCEs（α-酯酶链）基因的扩增和多组织的广泛表达有助于提高中黑盲蝽的解毒和抗药性。此外，综合的消化酶谱，包括盲蝽独特的PG基因家族，以及在中黑盲蝽中显著扩增的SP和羧肽酶，赋予中黑盲蝽可取食和消化多种类型的食物。
此外，中黑盲蝽具有惊人的蛋白质摄入量和与蛋白质代谢（脂肪酸结合蛋白、抗氧化剂和过氧化物酶）相关的基因拷贝数发生显著的增加，并且这些基因在中黑盲蝽的脂肪体中高表达，表明中黑盲蝽能够以极高的代谢率消耗蛋白质和脂肪酸来产生能量，以满足其长途飞行期间密集的能量消耗。
在全基因组水平共鉴定出19个高度可靠的中黑盲蝽效应子，并构建超表达载体在烟草中瞬时表达验证其功能，并发现其中3个在农杆菌侵染烟草后表现出明显的坏死表型。
这是该团队继通过转基因棉花表达害虫靶标基因的dsRNAs实现了对中黑盲蝽和绿盲蝽的有效防控（New Phytologist， 2017；Journal of Cellular Physiology， 2021）后的又一重要进展。总的来说，高质量的中黑盲蝽基因组为进一步探索杂食性、杀虫剂抗性和生存适应机制以及中黑盲蝽的综合管理提供了重要的基因组资源，基因组数据的获取和使用可通过http://jinlab.hzau.edu.cn/InsectDB/进行。
华中农业大学棉花遗传改良团队博士后许忠平为论文第一作者，金双侠、丁芳、陈丽珍教授为通讯作者，张献龙教授对研究工作给予了重要指导。华中农业大学的马伟华、湖北大学的罗静和黄淮学院的梁思佳等老师同学参与了该研究工作并提供重要的指导，该研究得到湖北省自然科学基金，国家杰出青年科学基金和河南省科技重点项目的资助。
