近日,中國農業(yè)科學院蔬菜花卉研究所蔬菜蟲害防控創(chuàng)新團隊揭示了植物病毒雙向調控媒介昆蟲和寄主植物進而暴發(fā)流行的規(guī)律,找到了一種對煙粉虱具有顯著誘集活性的化合物,為開發(fā)依據(jù)行為調控的煙粉虱綠色防控技術奠定了基礎。相關研究成果發(fā)表在《科學進展(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)流行機制長期懸而未決。該團隊解析了在煙粉虱-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,促使病毒突破宿主障礙加速傳播擴散。
該研究揭示了植物源揮發(fā)物月桂烯是介導煙粉虱-番茄互作的關鍵化學信號。在寄主層面,病毒上調番茄月桂烯兩個關鍵合成基因的表達,顯著增強對未攜帶病毒煙粉虱的引誘效應。在媒介層面,病毒則抑制煙粉虱核心嗅覺受體基因的表達,關閉其對該揮發(fā)物的趨性響應。這種 “引誘-排斥”的協(xié)同調控模式,促使未感毒個體優(yōu)先定位感染植株獲毒,而已感毒個體轉向健康植株傳毒,從而構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基金和中國農業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程等項目的支持。(通訊員 陳旭)
原文鏈接:https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adr4563