中外学者发布里程碑测序成果

　　最近，一个国际研究小组对烟草天蛾的基因组序列进行了测序，这种毛虫在许多实验室被用于昆虫生物学研究。

　　康奈尔大学Boyce Thompson研究所的Gary Blissard教授，和堪萨斯州立大学的Michael Kanost教授，启动了这项研究，并且是这个大的国际项目的共同资深作者，该项目包括来自50家研究机构和11个国家的114名研究人员。中国农业大学、西南大学、西北农林科技大学、东华大学、安徽农业大学和中科院动物研究所也是共同参与单位。

　　研究人员将这项研究结果，以“Multifaceted biological insights from a draft genome sequence of the tobacco hornworm moth, Manduca sexta”为题发表在《Insect Biochemistry and Molecular Biology》杂志。科学家们已经通过国家农业图书馆和美国国家生物技术信息中心（NCBI）向公众提供这些基因组序列。

　　Blissard说：“该项目的完成，标志着在昆虫生物化学和分子生物学研究的一个重要里程碑，因为烟草天蛾是一种重要的模式昆虫：几十年来它的生理学和生化已经得以深入研究。”

　　Kanost说：“这个项目是世界各地科学家多年来的合作研究。我们想向科学家们提供这些有价值的数据，我们的希望是，这一测序的基因组将激励昆虫的分子生物学新研究。”

　　烟草天蛾（Manduca sexta），发展成为卡罗来纳州狮身人面像蛾（Carolina sphinx moth）。Manduca这个名字来自拉丁词glutton（贪吃），因为这些毛毛虫吃的很多。烟草天蛾自然发生在北美洲、中美洲和南美洲，是园丁众所周知的一种害虫：它吃番茄植物的叶子，在辣椒、茄子、马铃薯植株上也可以发现它们的踪迹。来自这一植物家族的作物和杂草，包括烟草，可产生一些化学物质如尼古丁，阻止大多数昆虫的蚕食，但不能阻止天蛾，这使得烟草天蛾的生理学引起了科学家的极大兴趣。

　　基因组测序，可以提高昆虫分子生物学、生理学和神经生物学研究，也可能有助于未来开发新的害虫管理方法。烟草天蛾是一种很好的模式物种，由于其体型较大——可以达到4英寸长，从而使科学家很容易收集它们的组织样本。

　　Kanost研究烟草天蛾已经有几十年的时间，他和Blissard在2009年决定启动这一合作项目，测定烟草天蛾的基因组序列。通过合作，该研究团队测定了不同发育阶段编码昆虫基因以及RNA的DNA，以确定不同的基因何时表达，以及在哪些组织和器官内表达。

　　Kanost和堪萨斯州立大学的研究小组，制备并纯化了烟草天蛾的DNA，将样本送至贝勒医学院人类基因组测序中心，进行基因组测序。Blissard在Boyce Thompson研究所的研究团队，从各种各样的组织以及特定发育阶段的卵、幼虫、蛹和成虫中，分离出了RNA。该国际研究小组使用一种通用的计算机系统，这样，世界各地的研究人员就可以根据他们的专业领域对基因序列进行分析。

　　Blissard研究病毒与寄主之间的相互作用。他和他的同事检查了液泡蛋白分选（VPS）基因。这些基因编码的蛋白质，在整个健康的细胞内参与运输被称为囊泡的小容器，但这些蛋白质往往被病毒劫持，以移动病毒通过细胞。

　　Blissard说：“这个项目的独特之处在于，在这么多基因家族的深入研究中，有许多不同的研究团队，这是一种非常丰富的资源，不仅将可以帮助研究昆虫的科学家，而且对研究其他生物和病原体及疾病的科学家有帮助。”