森环森保所在林木重大蛀干害虫苹小吉丁基因组研究中取得新进展

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文章导读

你是否想过，一只小小甲虫竟能威胁整片原始森林的生存？一种名为苹小吉丁的害虫正导致新疆西天山珍贵的野苹果树大面积死亡，而科学家们终于揭开了它的基因“密码”。通过染色体级别的高质量基因组组装，研究团队首次系统解析了这一林业重大害虫的遗传蓝图，鉴定出超2.2万个蛋白编码基因，为揭示其暴发机制提供了关键线索。这项突破不仅为野果林生态保护带来新希望，也为后续的绿色防控策略奠定了坚实基础。

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森环森保所在林木重大蛀干害虫苹小吉丁基因组研究中取得新进展

图：苹小吉丁基因组评估结果与染色体聚类矩阵图

苹小吉丁是一种对苹果树极具危险性的钻蛀性害虫，被列入“全国林业危险性有害生物名单”。该虫主要以幼虫危害韧皮部和木质部，导致苹果树的生产力下降甚至衰弱枯死，严重影响生态环境和经济效益。近30年来，该虫尤其对新疆西天山野果林造成严重危害，导致其主要建群树种、珍稀野生植物资源——新疆野苹果大面积死亡，形势十分严峻。目前对苹小吉丁种群爆发的分子机制知之甚少，苹小吉丁基因组信息的缺失也限制了对其生态和进化特征的研究。

本研究通过Illumina短读序、HiFi长读序和Hi-C测序组装得到了苹小吉丁染色体水平的参考基因组，将97.28%的序列锚定到11条染色体上，最终组装到的基因组大小为291.3Mb，N50为28.5Mb，BUSCO评估基因组组装完整性为96.4%。在苹小吉丁基因组中共鉴定到117.11Mb（40.20%）的重复序列，预测了22,979个蛋白编码基因，其中有17,148个基因（74.62%）得到注释。本研究组装到的高质量的苹小吉丁参考基因组为进一步揭示其生态和遗传进化特征提供了理论依据，同时也为明确新疆野果林苹小吉丁的种群爆发机制提供了新途径。

上述研究结果以“Chromosome-level genome assembly of the apple jewel beetleAgrilus mali(Coleoptera: Buprestidae)”为题，于2025年12月发表在国际学术期刊《Scientific Data》上（IF=6.9）。森环森保所已毕业硕士研究生孙荟荃和助理研究员续亚贝为论文共同第一作者，姚艳霞研究员和张彦龙研究员为共同通讯作者。该研究得到了新疆维吾尔自治区重点研发计划项目（2022B03020）的资助。