近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所蔬菜蟲害防控創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)揭示了植物病毒雙向調(diào)控媒介昆蟲和寄主植物進(jìn)而暴發(fā)流行的規(guī)律,找到了一種對(duì)煙粉虱具有顯著誘集活性的化合物,為開發(fā)依據(jù)行為調(diào)控的煙粉虱綠色防控技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展(Science Advances)》上。
番茄黃化曲葉病毒是一種由煙粉虱專化性傳播的毀滅性病毒,其暴發(fā)流行機(jī)制長期懸而未決。該團(tuán)隊(duì)解析了在煙粉虱-病毒-番茄互作體系中,番茄黃化曲葉病毒通過協(xié)同調(diào)控媒介昆蟲煙粉虱的寄主偏向行為與寄主番茄的揮發(fā)物響應(yīng),促使病毒突破宿主障礙加速傳播擴(kuò)散。
該研究揭示了植物源揮發(fā)物月桂烯是介導(dǎo)煙粉虱-番茄互作的關(guān)鍵化學(xué)信號(hào)。在寄主層面,病毒上調(diào)番茄月桂烯兩個(gè)關(guān)鍵合成基因的表達(dá),顯著增強(qiáng)對(duì)未攜帶病毒煙粉虱的引誘效應(yīng)。在媒介層面,病毒則抑制煙粉虱核心嗅覺受體基因的表達(dá),關(guān)閉其對(duì)該揮發(fā)物的趨性響應(yīng)。這種 “引誘-排斥”的協(xié)同調(diào)控模式,促使未感毒個(gè)體優(yōu)先定位感染植株獲毒,而已感毒個(gè)體轉(zhuǎn)向健康植株傳毒,從而構(gòu)建起病毒傳播的閉環(huán)循環(huán)系統(tǒng)。
該研究得到了國家自然科學(xué)基金和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目的支持。(通訊員 陳旭)
原文鏈接:https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adr4563