基于第三代納米孔測序技術的東方蜜蜂微孢子蟲全長轉錄組構建及注釋

陳華枝, 杜 宇, 范小雪, 祝智威, 蔣海賓, 王 杰, 范元嬋,熊翠玲,2, 鄭燕珍, 付中民,2, 徐國鈞, 陳大福,*, 郭 睿,2,*

(1.福建農林大學動物科學學院(蜂學學院), 福州 350002; 2.福建農林大學蜂療研究所，福州 350002)

東方蜜蜂微孢子蟲Nosemaceranae是一種單細胞真菌病原，專性侵染成年蜜蜂的中腸上皮細胞，導致蜜蜂微孢子蟲病(Traver and Fell, 2012)。該病原對西方蜜蜂Apismellifera幼蟲同樣具有侵染性(Eirietal., 2015)。東方蜜蜂微孢子蟲可引起宿主出現壽命縮短、能量脅迫和免疫抑制等現象(Pariesetal., 2018)。此外，該病原還能與其他生物或非生物脅迫因子協同作用，嚴重影響蜜蜂健康、蜂群生產力和蜂產品產量(Wuetal., 2012; Shutleretal., 2014)。目前，世界各養蜂國家的蜂群均伴有不同程度的東方蜜蜂微孢子蟲感染(Martín-Hernándezetal., 2018)，且其毒力高低通常與季節變化密切相關(Gisderetal., 2010)。

Cornman等(2009)測序并公布了東方蜜蜂微孢子蟲的基因組，為其分子生物學及組學研究奠定了基礎。此后，人們利用第二代測序(second-generation sequencing)技術對西方蜜蜂響應東方蜜蜂微孢子蟲脅迫的應答進行了一些轉錄組研究(Huangetal., 2015; Garridoetal., 2016; Badaouietal., 2017)。相對于西方蜜蜂，有關東方蜜蜂微孢子蟲的組學研究較少(Huangetal., 2016; Huang and Evans, 2016)。來源于蜜蜂組織的可傳代的體外培養細胞系缺失是一大限制因素。筆者所在團隊前期已對東方蜜蜂微孢子蟲進行了較為系統的轉錄組研究，在全基因組水平鑒定和分析了東方蜜蜂微孢子蟲純凈孢子轉錄組中的長鏈非編碼RNA(long non-coding RNA, lncRNA)(Guoetal., 2018b; 周丁丁等, 2020)和環狀RNA(circular RNA, circRNA)(Guoetal., 2018a)；通過全面分析東方蜜蜂微孢子蟲侵染意大利蜜蜂Apismelliferaligustica工蜂過程的mRNA差異表達譜、miRNA差異表達譜及調控網絡，揭示了東方蜜蜂微孢子蟲的侵染機制(耿四海等, 2020a, 2020b)；……