양봉 모하비 양귀비벌의 거의 염색체 수준의 게놈
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모하비 양귀비벌의 거의 염색체 수준의 게놈 미국 농무부(USDA) 농업연구청(ARS)의 과학자들과 대학 연구 파트너들이 보존이 필요한 전문 수분 매개자인 모하비 양귀비벌의 거의 염색체 수준의 게놈을 개발했다고 최근 유전학 저널에 발표된 논문에서 발표했습니다.
모하비 양귀비 꿀벌 게놈을 조합하는 작업은 미국에서 발견되는 100종 이상의 다양한 꿀벌에 대한 고품질의 매우 상세한 게놈 지도 라이브러리를 만들기 위한 최초의 노력인 Beenome100 프로젝트의 일환입니다. Beenome100은 ARS와 일리노이 대학교가 주도하는 공동 프로젝트로, 미국과 캐나다의 여러 대학과 연구자들이 협력하고 있습니다. 연구자들은 이 게놈을 통해 어떤 유전적 차이가 어떤 꿀벌 종을 기후 변화에 더 취약하게 만드는지, 어떤 꿀벌 종이 살충제에 더 취약한지 등 꿀벌에 관한 큰 질문에 답하는 데 도움이 될 것으로 기대하고 있습니다.
모하비 사막 동부에만 서식하는 모하비 양귀비벌(Perdita meconis)은 안드레니과에 속하는 채집 벌로, 라스베이거스 양귀비(Arctomecon californica)와 왜소 양귀비(Arctomecon humilis)의 수분을 전문으로 하며 1979년부터 미국 멸종위기종법에 따라 보호되고 있습니다. 양귀비는 주로 석고 토양 퇴적물에서 발견되며, 이 지역 전역에 흩어져 있는 희귀종입니다. 모하비 양귀비벌과 라스베이거스 양귀비도 멸종위기종법에 따라 목록에 등재하는 것을 고려하고 있습니다. 두 종 모두 기후 변화로 인한 개체 수 감소와 멸종 취약성, 자생 지역의 도시 개발 및 채굴로 인한 서식지 손실에 대해 평가될 예정입니다. 연구자들은 모하비 양귀비 벌의 생물학적 특성을 이해하는 데 도움이 될 게놈 또는 유전자 지도를 완성했습니다.
유타주 로건에 있는 ARS 수분 곤충-생물학, 관리, 체계학 연구소의 곤충학자 레나 슈바이저는 "개체의 추가 유전자 샘플링을 통해 게놈은 숙주-식물 전문화, 살충제에 대한 감수성, 가뭄 및 기후 내성에 대한 유전적 기반에 대한 통찰력을 제공할 것입니다."라고 말했습니다. 특히 모하비 양귀비 벌은 정체 상태로 땅 속에 머물면서 가뭄을 극복할 수 있으며, 이는 디아포즈 현상이라고 불리는 현상입니다. 이 특성은 연구자들에 의해 잘 이해되지 않았으며, 게놈 서열을 분석함으로써 이러한 적응을 가능하게 하는 유전자와 조절 경로에 대해 배울 수 있습니다. 또한 게놈을 사용하여 종의 유전적 건강을 평가하고 꿀벌이 전문가 또는 일반인이 될 수있는 방법에 대한 통찰력을 찾고 꿀벌의 장기적인 건강 측면에서 상충 관계가 무엇인지 살펴볼 것입니다. "또한 쇠퇴의 유전적 신호를 찾을 수 있습니다."라고 Schweizer는 말합니다. "이 한 벌의 게놈을 연구함으로써 우리는 벌을 더 잘 보존하고 유전 정보를 사용하여 쇠퇴하는 다른 종을 식별하는 데 도움을 줄 수 있습니다." 작고 강력한 벌의 게놈을 개발하기 위해 연구자들은 작은 수컷 표본 한 개에서 DNA를 분리했습니다. 슈바이저에 따르면 이 게놈 조립은 벌이 작다는 점을 고려할 때 인상적입니다(수벌의 평균 길이는 5~7밀리미터입니다). 연구자들은 외딴 야생의 현장에서 표본을 채집했습니다. "이 연구에서 주목할 만한 점은 게놈에 사용된 표본이 이상적인 보존 방법이 아닌 방법으로 수집되었다는 점입니다."라고 슈바이저는 말합니다. "염기서열 분석 기술의 발전 덕분에 현장에서 채집한 표본에서 고품질의 DNA를 확보하고 이 독특한 꿀벌에 대해 더 많이 알게 되었습니다. 우리의 연구가 다른 꿀벌 종의 게놈을 개발하는 토대가 되기를 바랍니다." 참조 게놈의 상세한 고해상도 지도는 국립생명공학정보센터의 데이터베이스에서 확인할 수 있습니다. 이 연구는 몬태나 대학교, 유타 주립대학교, 하와이 힐로에 있는 ARS 열대 해충 유전학 및 분자생물학 연구소와 협력하여 수행되었습니다.
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