螳螂目系统基因组学为 X 染色体演化进程与辐射进化提供新见解

背景：螳螂作为螳螂目（Mantodea）的成员，在农业、医学、仿生学和娱乐领域发挥重要作用。然而，基因组资源的匮乏阻碍了对螳螂进化与行为的广泛研究。结果：在此，我们提供了五个螳螂物种的染色体级参考基因组：欧洲螳螂（Mantis religiosa）、中华大刀螳（Tenodera sinensis）、三角枯叶螳（Deroplatys truncata）、兰花螳（Hymenopus coronatus）和金属螳（Metallyticus violaceus）。我们发现转座元件扩张是螳螂目基因组大小的主要决定因素。基于全基因组比对，我们推断螳螂目祖先可能仅具有一条 X 染色体，并且 X 染色体与常染色体之间的易位可能发生在螳螂总科（Mantoidea）的演化谱系中。此外，我们发现金属螳相较于其他螳螂具有更低的演化速率。我们还发现螳螂目在 K-Pg 大灭绝事件之后经历了快速辐射，这可能导致了物种分类的混乱。结论：我们提供了五个螳螂物种的染色体级参考基因组，以揭示 X 染色体的演化、厘清系统发育关系以及转座元件的扩张。