農科院副院長:發現可降低草地貪夜蛾生殖力的新昆蟲病毒
2020年07月06日13:29

  原標題:農科院吳孔明院士:發現可降低草地貪夜蛾生殖力的新昆蟲病毒

  近日,中國農業科學院菸草研究所、中國農業科學院植物保護研究所和英國蘭卡斯特大學等單位合作,首次發現新昆蟲病毒partitivirus,並解析其與入侵草地貪夜蛾的互作關係。

  研究發現,新昆蟲病毒partitivirus與其原始寄主非洲粘蟲( Spodoptera exempta )存在有條件互利共生關係,但對入侵新寄主草地貪夜蛾( S. frugiperda )種群發展有明顯的抑製作用。該研究為探索通過昆蟲病毒寄主轉移發展害蟲防治新策略提供新思路。相關研究成果在線發表在《公共科學圖書館:病原(PLoS Pathogenes)》上。

  中國農科院菸草所徐蓬軍博士為論文第一作者,中國農科院植保所吳孔明院士和英國蘭卡斯特大學的Kenneth Wilson教授為通訊作者。

  據徐蓬軍介紹,自然界中病毒的寄主轉移現象很少發生,但病毒若成功發生寄主轉移,通常因新寄主缺少相關的免疫等防禦系統而造成嚴重後果。昆蟲病毒來源於昆蟲,對人類和環境安全。而灰翅夜蛾屬的成員多數是重要農業害蟲,尤其草地貪夜蛾已入侵中國,嚴重威脅作物安全生產,是通過昆蟲病毒寄主轉移進行害蟲防治新策略的理想研究模型。

  利用測序技術(NGS),研究人員在非洲粘蟲體內發現了3個partiti-like新病毒,該病毒可在非洲粘蟲和草地貪夜蛾中通過顯微注射水平傳播和母系垂直傳播。

  研究結果發現,該病毒可延緩非洲粘蟲發育速度,降低雌蟲生殖力,但能提高幼蟲對核型多角體病毒的抗性水平,是一種有條件互利共生關係;然而該病毒對草地貪夜蛾只產生負面影響:降低雌蟲的生殖力和幼蟲對核型多角體病毒的抗性水平。

  轉錄組測序表明,該病毒主要通過調控免疫相關和生殖相關通路降低寄主的生殖力和調節寄主對核型多角體病毒的抗性水平。該研究證明了一種可能的害蟲防治新策略:利用NGS發現新的昆蟲病毒,通過幫助昆蟲病毒完成寄主轉移達到控製害蟲的目的。

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