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2009年12月号
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基因组测序揭开家蚕养殖历史

考古证据表明,中国在5000多年前就开始驯养蚕。古代中国视蚕为国宝,为了保护生产蚕丝的秘密,严禁任何人走私蚕或蚕卵至国外。这项禁令持续了几千年,直到养蚕技术传播到日本、韩国、中东及欧洲。

近日中国西南大学家蚕基因组与深圳华大基因研究院的联合研究小组利用现代化的基因组分析技术探讨了蚕的驯化过程。

研究人员用DNA测序技术对世界各地具有代表性的29种家蚕及采集于中国的11种野蚕进行了测序,通过对家蚕和中国野蚕基因组变异的数据分析,研究者发现家蚕和野蚕出现了明显的遗传分离,但即使在各家蚕世系之间,它们仍然存在着大量的变异。这提示,家蚕只经历了一次牵涉有大量个体的单一且短暂的驯养过程,此后在家蚕与野蚕种群之间很少有基因流动。研究人员还识别出能增进丝的生产、蚕虫的繁殖和生长的基因,他们甚至还寻找到了在驯养过程中蚕虫所获得的行为特征,例如极端的拥挤和容忍人的靠近和操作,以及它们在驯养过程中所丧失的如逃逸及躲避掠食者和疾病等的特征。

此项研究获得了40个家蚕突变品系和中国野蚕的全基因组序列,共获得632.5亿对碱基序列,覆盖了99.8%的基因组区域;确定了近1600万个单核苷酸多态性,绘制了世界上第一张基因组水平的蚕类单核苷酸多态性图谱,这也是世界上首次报道的昆虫基因组变异图,是基因组研究的又一个里程碑,对揭示家蚕驯化及性状形成机理、改良家蚕品质及防治昆虫害虫等领域的研究具有重要的生物学意义。(编译:李晓晨)

参考文献:《Science2009;325:1058-1059

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