Популяционная геномика позволяет понять дивергенцию линий и локальную адаптацию хлопковой совки

Хлопковая совка Helicoverpa armigera — широко распространённый вредитель; вероятно, разнообразие её местообитаний способствует формированию различных линий. Несмотря на существенную угрозу для сельскохозяйственных культур во всём мире, её эволюционная история и генетические основы локальной адаптации изучены недостаточно. В этом исследовании мы de novo собрали высококачественный референсный геном H. a. armigera на уровне хромосом (N50 контигов = 7,34 Мб); 99,13% сборки HaSCD2 отнесено к 31 хромосоме (Z-хромосома и 30 аутосом). Мы составили сверхплотную карту генетической вариабельности для 14 популяций хлопковой совки и выявили новую линию на северо-западе Китая. Реконструкция демографической истории показала, что изменения эффективной численности популяции совпадали с колебаниями глобальной температуры. Мы выявили девять генов, дифференцирующих три линии H. armigera (H. a. armigera, H. a. conferta и новую линию с северо-запада Китая); среди них гены per и clk участвуют в регуляции циркадных ритмов. Анализ селективных свипов выявил ряд категорий онтологии генов, связанных с адаптацией к климату, пищевым поведением и устойчивостью к инсектицидам. Полученные результаты расширяют фундаментальные представления о локальной адаптации различных линий хлопковой совки и будут способствовать разработке мер борьбы с этим вредителем на разных уровнях.