基于PacBio Iso-Seq构建低温胁迫后中华蜜蜂工蜂全长转录组

作     者：姚丹 周文才 詹洪平 于瀛龙 贺兴江 万炜 韦小平 YAO Dan;ZHOU Wen-Cai;ZHAN Hong-Ping;YU Ying-Long;HE Xing-Jiang;WAN Wei;WEI Xiao-Ping

作者机构：贵州省农业科学院现代农业发展研究所贵阳550006 

出 版 物：《昆虫学报》 (Acta Entomologica Sinica)

年 卷 期：2024年第67卷第5期

页      面：611-621页

核心收录：

学科分类：090504[农学-特种经济动物饲养（含：蚕、蜂等）] 0905[农学-畜牧学] 09[农学] 

基　　金：贵州省科技计划资助项目(黔科合基础-ZK一般181) 贵州省科技计划资助项目(黔科合支撑一般160) 贵州省农科院青年科技创新工程项目(黔农科青年基金(2023)17号) 国家蜂产业技术体系资金项目(CARS-44-SYZ-22) 国家重点研发计划项目(2021YFD1100309) 

主　　题：中华蜜蜂 低温 转录组 参考基因组 发育阶段 PacBio测序 

摘      要：【目的】中华蜜蜂Apis cerana cerana是东方蜜蜂Apis cerana在中国地区分布最广泛的亚种,在地理适应和生态多样性方面有显著优势。中华蜜蜂的低温适应性优于西方蜜蜂***,可用于高海拔高山地区和冬季蜜源的采集,该性能在生产方面有重要作用,探究中华蜜蜂低温耐受性可有助于优良品系的筛选,为农业经济创造更大价值。【方法】收集分别在常温(25.0±0.2)℃(对照)和低温(4.0±0.2)℃下处理6 h时的中华蜜蜂3,10和21日龄工蜂6组样本,进行转录组二代测序(Illumina RNA-Seq)和全长转录组三代测序(PacBio Iso-Seq),利用二代测序数据对三代测序数据进行校正,基于高质量的测序数据对比NR,NT,Pfam,KOG/COG,Swiss-Prot,KEGG和GO数据库,对新转录本和新基因进行功能注释。【结果】中华蜜蜂工蜂6组样本全长转录组测序分别获得71.17,42.76,58.82,53.45,40.33和42.79 Gb读段,平均N50达到205895 bp,质控后得到164194条一致性序列;通过比对到东方蜜蜂参考基因组可获得21519条新转录本,与中华蜜蜂物质代谢、神经系统和信号转导等密切相关,且不同日龄中华蜜蜂受低温胁迫后,物质代谢、细胞发育、寿命及神经发育等受到影响,同时还鉴定到28647条长链非编码RNA(long non-coding RNA,LncRNA),其中lincRNA和sense_intronic两种类型LncRNA的占比最多,分别为35%和45%。【结论】本研究利用矫正后的中华蜜蜂工蜂PacBio Iso-Seq转录组数据鉴定到大量未注释的新基因和新转录本,并对其进行了功能注释,分析了LncRNA的数量和类型,研究结果完善了东方蜜蜂参考基因组,为中华蜜蜂抗寒机制的探究提供了良好的数据背景。