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【科技日报】我国科学家提出蚜虫防控新思路
发布时间: 2024-09-05 10:08  作者: 雍黎  来源: 中国科技网   浏览次数:

3日,记者从西南大学获悉,该校植物保护学院王进军教授团队找到了共生微生物与宿主蚜虫间的“分子桥梁”,提出了分子调控通路,为蚜虫类害虫的绿色防控提供了新思路。相关研究成果发表在国际期刊《美国科学院院刊》。

论文第一作者尚峰副教授介绍,目前已知的蚜虫种类超过5000种,其中450余种可危害农作物,100余种可造成严重的经济损失。蚜虫适应性极强,易扩散、易爆发。当前,化学防治仍然是田间防治蚜虫的主要手段,而频繁地使用化学农药导致蚜虫抗药性问题愈演愈烈、防治愈发困难。在抗药性最为严重的10种害虫中就有2种蚜虫,因此面对防控困局,揭示蚜虫生态适应分子机制、寻找新的蚜虫绿色防控手段尤为迫切。

“miR-3024-MRP4-VB6”通路的分子调控模型(受访者供图)

 

“共生菌为蚜虫提供必需的营养物质以促进蚜虫的生长发育和繁殖,然而这些营养物质如何从共生菌转运到蚜虫体内及其分子调控机制尚不清楚。”尚峰介绍,团队通过公开的蚜虫基因组和miRNA数据库鉴定发现miR-3024是蚜虫特有的miRNA。通过多种分子生物学手段,明确了miR-3024对多抗药相关蛋白MRP4的靶向调控关系,原位杂交结果发现二者在菌胞共定位,推测二者与共生菌-宿主互作有关。

研究人员通过进一步研究发现miR-3024调控由共生菌产生的维生素B6向宿主转运的分子机制,创新性地将共生微生物与宿主蚜虫间的营养互作通过miRNA这个“分子桥梁”连接起来,提出“miRNA-MRP4-维生素B6”分子调控通路,并系统评估靶向该通路的控蚜潜力。

据了解,该成果不仅有助于丰富昆虫miRNA的生理功能,还有利于寻获特异的关键miRNA控蚜靶标,为基于RNA干扰技术的新型核酸农药的创制、蚜虫类害虫的防控提供新视角。