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可降低草地贪夜蛾生殖力的新昆虫病毒被发现

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  近日,中国农业科学院烟草研究所、中国农业科学院植物保护研究所和英国兰卡斯特大学等单位合作,首次发现新昆虫病毒partitivirus,并解析其与入侵草地贪夜蛾的互作关系。研究发现partitivirus与其原始寄主非洲粘虫( Spodoptera exempta )存在有条件互利共生关系,但对入侵新寄主草地贪夜蛾( S. frugiperda )种群发展有明显的抑制作用。该研究为探索通过昆虫病毒寄主转移发展害虫防治新策略提供新思路。相关研究成果在线发表在《公共科学图书馆:病原(PLoS Pathogenes)》上。

  

  据徐蓬军博士介绍,自然界中病毒的寄主转移现象很少发生,但病毒若成功发生寄主转移,通常因新寄主缺少相关的免疫等防御系统而造成严重后果。昆虫病毒来源于昆虫,对人类和环境安全。灰翅夜蛾属的成员多数是重要农业害虫,尤其草地贪夜蛾已入侵中国,严重威胁作物安全生产,是通过昆虫病毒寄主转移进行害虫防治新策略的理想研究模型。利用测序技术(NGS),研究人员在非洲粘虫体内发现了3个partiti-like新病毒,该病毒可在非洲粘虫和草地贪夜蛾中通过显微注射水平传播和母系垂直传播。该病毒可延缓非洲粘虫发育速度,降低雌虫生殖力,但能提高幼虫对核型多角体病毒的抗性水平,是一种有条件互利共生关系;然而该病毒对草地贪夜蛾只产生负面影响:降低雌虫的生殖力和幼虫对核型多角体病毒的抗性水平。转录组测序表明,该病毒主要通过调控免疫相关和生殖相关通路降低寄主的生殖力和调节寄主对核型多角体病毒的抗性水平。该研究证明了一种可能的害虫防治新策略:利用NGS发现新的昆虫病毒,通过帮助昆虫病毒完成寄主转移达到控制害虫的目的。

  该研究得到中国农科院科技创新工程和草地贪夜蛾联合攻关重大科技任务等项目资助。(通讯员 鞠晓晖)

  原文链接:

  https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1008467

  

  

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