作為害螨的天敵,沒有眼睛的捕食螨——胡瓜鈍綏螨,如何感知外界並捕食?其生長髮育過程受哪些基因控制?這些在生物界“懸而未決”的科學問題,如今有了答案。

近日,國內知名的“以螨治螨”生物技術專家、福建省農科院植保所研究員張艷璇及其團隊,首次解析了胡瓜鈍綏螨的基因組和發育相關的轉錄組,為深化捕食螨研究和産業拓展提供科學依據。相關成果發表在國際權威學術期刊《基因組學》上。

據張艷璇介紹,為獲得足夠量和足夠勻質的基因組DNA,團隊成員花費6年時間,耐心挑取40000粒卵檢測。經研究發現,胡瓜鈍綏螨沒有發育成熟的眼器官,基因組中無果蠅中的光敏性視紫紅質,但其基因組中存在一些參與眼器官發育的調控基因,並存在一些光傳導基因,因此它雖然沒有視覺,但可以感知光。

“進一步研究發現,由於胡瓜鈍綏螨的視覺缺失,其感知外界環境的主要途徑是化學感知,通過味覺來感知食物靶向、捕食。”張艷璇説,在胡瓜鈍綏螨基因組中,鑒定到24個味覺受體、65個離子受體基因,且沒有果蠅的嗅覺受體、氣味結合蛋白和化學感知蛋白。

螨類害蟲身形微小,但其抗逆性強、繁殖速度快、研究難度大。我國是世界上受螨害侵襲最嚴重的國家之一,每年約40%的農藥都用於治螨。該團隊經長期探索,發明瞭“以螨治螨”生物防治技術。張艷璇表示,胡瓜鈍綏螨是我國第一個走向市場的天敵商品,結束了我國捕食螨不能工廠化生産的歷史。該研究對螨類基因組和發育轉錄組的分析,為其發育、繁殖和適應環境機制的進一步研究提供了資源。