未来已来，未来组长读长测序助力“TOP1000昆虫基因组计划”

2018年4月22日晚，在2018昆虫基因组与绿色防控大会上，中国农业科学院深圳农业基因研究组所发起，联合浙江大学、西南大学等单位，共同推出“TOP1000昆虫基因组计划”。该计划旨在完成主要的1000种昆虫基因组图谱绘制，促进我国昆虫学研究的深入，加强昆虫基因组学领域的交流和合作。未来组将提供三代长读长高通量测序分析助力该计划。

昆虫是地球上数量最多的动物群体，占所有生物种类逾50%。21世纪初，人类所掌握的昆虫种类约为100余万，是地球上最大的动物类群，其中不少种类是农业上的重要害虫或益虫。

自2000年黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）基因组发表以来，当代的昆虫学研究已经越来越多地依赖于从基因组和转录组所获得的信息。为了更好地理解昆虫生物学特性和增强应对严重影响人类健康、粮食供应及经济安全的各种卫生、农林害虫的能力，需要更深入地从基因组学层面挖掘内在机制，破解基因密码。

目前世界上已经有50多种昆虫的基因组被报道，近10年来中国科学家也已经完成了家蚕（Bombyx mori）、小菜蛾（Plutella xyllostella）、东亚飞蝗（Locusta migratoriamanilensis）、榕小蜂（Ceratosolen solmsi）和褐飞虱（Nilaparvata lugens）等基因组测定和分析，还有一批重要农业昆虫的基因组正在分析中。

Nanopore长读长测序获得按蚊位于重复序列区域的性别决定基因

在NCBI登录注册的昆虫基因组测序计划有494项，其中已提交原始测序数据的昆虫有225种，完成基因组拼接的有215种，具有基因注释的有65种，然而截止到2016年底，公开发表的昆虫基因组仅有43篇，可能是因为二代数据读长较短，在异常GC含量，高重复序列，高杂合的基因组组装中拼接错误，组装效果不好，无法准确地进行更深入的研究。从2017年起，大量的三代基因组学文章的见刊，越来越多的研究选择了三代长读长测序。

近年已发表昆虫基因组文献汇总表

未来组作为三代测序基因组中心，受邀在本次大会推介最新的长读长Nanopore测序技术在昆虫基因组研究中的应用优势，获得高质量的参考基因组是进一步挖掘基因功能，研究基因表达调控、选种育种和开发新一代绿色防控的基础。

未来组还在大会上展示了其在昆虫基因组学研究案例，包括使用PacBio组装的第一个萤火虫基因组和使用更长读长的Nanopore组装的一个昆虫基因组。并根据专家们研究的昆虫基因组的特征，分类别提供了最适宜的研究策略。

武汉未来组凭借自身拥有的PacBio Sequel、Oxford Nanopore、Bionano光学图谱及Hi-C染色体构象捕获等技术和平台及丰富的基因组学项目经验，以高通量（三代单分子测序数据产出＞8Tb/月）、高质量的组装交付标准（基因组 congtig N50可高达5Mb），助力“TOP1000昆虫基因组计划”。

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