完成锈斑大黄蜂基因组可能为拯救濒危蜜蜂提供新方法

美国农业部(USDA)农业研究局(ARS)和美国鱼类及野生动物管理局(USFWS)的科学家发布了锈斑大黄蜂基因组的详细高分辨率图谱，为将本地物种带入地球提供了新的可能方法传粉者从灭绝的危险中恢复过来。

将锈迹斑斑的大黄蜂基因组放在一起是Beenome100项目的一部分，这是创建美国100种或更多不同蜜蜂物种的高质量、高度详细的基因组图谱库的开创性努力.Beenome100是ARS和伊利诺伊大学的合作项目。

期望这个图书馆将帮助研究人员回答有关蜜蜂的重大问题，例如哪些遗传差异使蜜蜂物种更容易受到气候变化的影响，或者蜜蜂物种是否可能更容易受到杀虫剂的影响。

锈斑大黄蜂(Bombusaffinis)是佛手柑(Monardafistulosa)、乳草和其他野花以及蔓越莓、李子、苹果和紫花苜蓿等作物的重要传粉者。但在过去20年左右的时间里，其人口估计减少了87%。

2017年，该物种被列为“濒危物种”。锈斑大黄蜂曾经在28个州和加拿大2个省的上中西部和东北部很常见，现在它们的范围缩小到13个州和一个加拿大省的不连贯地点。在为数不多的仍然经常发现它们的地方中，有明尼阿波利斯-圣路易斯附近。明尼苏达州和威斯康星州的保罗地区。

“凭借我们和其他研究人员现在可以在这个新测序的基因组中获得的大量详细信息，我们有机会找到一种完全不同的方法来加强锈斑大黄蜂种群，”研究昆虫学家JonathanB.UhaudKoch说。位于犹他州洛根的ARS授粉昆虫生物学、管理、系统学研究单位。

科赫解释说，导致锈斑大黄蜂数量减少的一些因素已经为人所知：栖息地的丧失、花蜜来源种类的减少、气候变化、接触杀虫剂以及更多的病原体和害虫。

虽然科学家们已经知道真菌病原体Varimorphabombi(以前称为Nosemabombi)的广泛存在对许多锈斑大黄蜂种群具有不利影响，但科赫对他在大黄蜂样本中发现的大量Varimorpha遗传物质感到有点惊讶用于开发基因组图谱。

“我们使用了一小块来自明尼苏达州一个巢穴的雄性腹部组织，考虑到锈斑大黄蜂的濒危状态，这似乎是个好主意，”科赫说。“只有使用最尖端的设备，你才能从一只大黄蜂的一小部分中解析出包含15,252个基因和18条染色体的完整基因组。”

结果表明，研究人员测序的DNA中约有4.5%来自微孢子虫，这是一种包括Varimorphabombi在内的真菌群。“这是来自蜜蜂组织样本的大量遗传信息，与Varimorphabombi有关。它证明了病原体的普遍性，”科赫说。

科赫说：“拥有这种高质量的基因组将有助于鉴定生锈斑大黄蜂种群之间的遗传差异，这些大黄蜂种群表现良好，而它们正在下降。”“这可能使我们能够确定使能力更强的种群能够灵活应对环境的基因。我们还可以更好地了解大黄蜂行为、生理学和适应不断变化的环境条件的遗传基础。”

一旦针对特定类型的当地条件确定了更成功的基因，研究人员将能够在通过圈养繁殖计划将锈斑大黄蜂恢复到某个地区时，使种群朝着正确的方向发展。