1. 长蛹期家蚕品系基因组解析：跨越生殖屏障，开拓蚕业新篇

《Scientific Data》：Telomere-to-telomere genome assemblies of three silkworm strains with long-term pupal characteristics

2. 为解决蚕茧保存和缫丝产业难题，四川农业科学院等研究人员开展了家蚕与野蚕杂交及基因组组装研究。他们成功获得三个长蛹期家蚕品系（KA、L、M）的端粒到端粒基因组组装，为蚕业育种和遗传研究奠定基础。

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在人类文明长河中，家蚕（Bombyx mori）一直扮演着举足轻重的角色。它不仅推动了纺织业的发展，还为众多社会的文化和经济增长贡献力量。然而，蚕茧和蚕蛹在实际利用过程中却困难重重。在传统丝绸生产里，为了保存蚕茧用于抽丝，人们往往采用高温或冷冻的方式杀死蚕蛹，这不仅增加了生产成本，还可能影响丝绸品质。即便有研究尝试通过基因编辑手段解决这些问题，如使蚕茧酶基因失活或阻止蚕蛾正常羽化，但依然存在蚕蛾排泄物污染蚕茧、蚕蛹加工和储存不便等难题。野蚕（Bombyx mandarina）具有长蛹期表型（LTP），这一特性或许能为蚕业面临的困境提供解决方案。于是，科研人员踏上了探索之旅，期望能将野蚕的优良特性引入家蚕，从而推动蚕业发展。

四川农业科学院蚕业研究所等研究机构的科研人员针对上述问题展开了深入研究。他们成功完成了家蚕与野蚕的杂交实验，并首次报道了家蚕和野蚕之间基因组渗入的现象。同时，对三个具有长蛹期特性的家蚕品系（KA、L、M）进行了端粒到端粒的基因组组装，这一成果发表在《Scientific Data》上，为蚕业研究开辟了新方向。

在研究方法上，科研人员主要运用了以下关键技术：首先，采集四川南充地区的野蚕（NanYe-A）与家蚕（8211）进行杂交，并通过多代自交和选育，获得长蛹期稳定遗传的品系。接着，从三个长蛹期品系的蛹期雌性个体中提取 DNA，利用 PacBio HiFi 测序技术（深度＞80X）获取高质量长读长序列，结合染色体构象捕获（Hi-C）测序技术（深度 125X）进行基因组组装。组装过程中使用了 hifiasm、YAHS 等工具，并通过多种软件对基因组质量进行评估和验证。此外，运用多种生物信息学工具进行基因注释和表达分析，构建了家蚕泛基因组图。

研究结果主要包括以下几方面：

• 基因组组装：成功组装出 KA、L、M 三个品系的基因组，大小分别为 460.03 Mb、461.92 Mb、453.82 Mb ，contig N50 值分别达 15.79 Mb、15.22 Mb、15.24 Mb，BUSCO 评分分别为 98.90%、98.80%、98.80% ，表明基因组完整性高。同时，确定了 29 条染色体，其中部分染色体实现了端粒到端粒且无间隙组装。
• 基因注释：在三个品系中分别鉴定出 14,110、14,022、13,614 个非编码 RNA（ncRNA）基因，以及 13,975、14,229、14,148 个蛋白编码基因，且功能注释率较高，分别为 99.12%、99.02%、99.07% 。还对串联重复序列、转座元件等进行了详细分析。
• 基因表达分析：基于转录组数据，分析了基因在不同组织和发育阶段的表达情况。发现品系特异性片段中的基因表达水平低于核心基因组，且在不同组织和发育阶段存在差异。
• 泛基因组分析：构建家蚕泛基因组图，发现三个长蛹期品系具有独特的基因组序列，其累积长度超过 10 Mb ，并对这些序列相关基因进行了 GO 富集分析。

研究结论表明，该研究成功实现了野蚕长蛹期性状在家蚕中的引入，为蚕业生产提供了新的思路和方法。三个长蛹期家蚕品系的基因组组装和注释，丰富了家蚕泛基因组项目，为后续研究长蛹期性状的遗传定位、生理机制以及培育市场导向的新品种奠定了坚实基础。这一研究成果打破了家蚕和野蚕生殖隔离的传统认知，证明了整合野蚕遗传特性进行家蚕育种的可行性，对推动蚕业技术进步具有重要的理论和实践意义。它不仅有助于解决蚕茧和蚕蛹加工储存的难题，还可能进一步挖掘家蚕的经济价值，促进蚕业的可持续发展。未来，科研人员有望基于此研究，深入探索家蚕的遗传奥秘，培育出更多优良品种，让古老的蚕业焕发出新的生机与活力。