3月17日，記者從中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院獲悉，該院蔬菜花卉研究所研究員張友軍團(tuán)隊(duì)在國(guó)際期刊《科學(xué)·進(jìn)展》發(fā)表的最新研究，首次揭示番茄黃化曲葉病毒通過(guò)“植物揮發(fā)物—昆蟲嗅覺(jué)”的雙向調(diào)控鏈，精準(zhǔn)操控?zé)煼凼?ldquo;獲毒—傳毒”行為，為我國(guó)番茄主產(chǎn)區(qū)病毒病暴發(fā)性流行研究提供了新視角。這項(xiàng)研究不僅揭示了“超級(jí)害蟲”與病毒協(xié)同進(jìn)化的機(jī)制，更為開(kāi)發(fā)“氣味調(diào)控”綠色防控技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。
論文通訊作者張友軍介紹，作為我國(guó)番茄產(chǎn)業(yè)的“頭號(hào)威脅”，黃化曲葉病毒通過(guò)Q煙粉虱傳播可導(dǎo)致作物絕收。團(tuán)隊(duì)在山東、河南等主產(chǎn)區(qū)的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，未帶毒煙粉虱會(huì)“定向?qū)Ш?rdquo;至病株，而帶毒個(gè)體則呈現(xiàn)“盲目擴(kuò)散”。“這種‘獲毒偏好—傳毒泛化’的行為轉(zhuǎn)換，使煙粉虱的傳毒效率大幅提升，就像病毒給昆蟲裝了智能導(dǎo)航，帶毒后立即關(guān)閉。”張友軍說(shuō)。
通過(guò)代謝組學(xué)分析，團(tuán)隊(duì)從病株中鎖定特異性揮發(fā)物——月桂烯，其釋放量是健康株的2.1倍。研究發(fā)現(xiàn)，黃化曲葉病毒通過(guò)激活番茄萜類合成基因TPS3和TPS7，強(qiáng)制開(kāi)啟月桂烯的生物合成。敲除這兩個(gè)基因后，病株對(duì)煙粉虱的吸引力下降87%，證實(shí)月桂烯是“獲毒信號(hào)”的核心載體。“我們?cè)诮】捣焉蠂娛┰鹿鹣?，煙粉虱無(wú)法區(qū)分真假病株。”張友軍解釋，這證明病毒通過(guò)篡改植物信號(hào)，制造了“誘捕陷阱”。
隨后，團(tuán)隊(duì)針對(duì)關(guān)鍵揮發(fā)物月桂烯進(jìn)行了田間應(yīng)用試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)添加月桂烯的引誘裝置對(duì)煙粉虱的引誘效率同比增長(zhǎng)了50%以上。張友軍表示，這項(xiàng)研究首次在植物病毒領(lǐng)域揭示“三重調(diào)控環(huán)”：病毒操控植物釋放引誘劑，同時(shí)抑制昆蟲嗅覺(jué)受體，形成“獲取—擴(kuò)散”的高效循環(huán)。《科學(xué)·進(jìn)展》審稿人評(píng)價(jià)，該研究為理解蟲媒病毒的流行提供了范式級(jí)案例。
3月17日，記者從中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院獲悉，該院蔬菜花卉研究所研究員張友軍團(tuán)隊(duì)在國(guó)際期刊《科學(xué)·進(jìn)展》發(fā)表的最新研究，首次揭示番茄黃化曲葉病毒通過(guò)“植物揮發(fā)物—昆蟲嗅覺(jué)”的雙向調(diào)控鏈，精準(zhǔn)操控?zé)煼凼?ldquo;獲毒—傳毒”行為，為我國(guó)番茄主產(chǎn)區(qū)病毒病暴發(fā)性流行研究提供了新視角。這項(xiàng)研究不僅揭示了“超級(jí)害蟲”與病毒協(xié)同進(jìn)化的機(jī)制，更為開(kāi)發(fā)“氣味調(diào)控”綠色防控技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。
論文通訊作者張友軍介紹，作為我國(guó)番茄產(chǎn)業(yè)的“頭號(hào)威脅”，黃化曲葉病毒通過(guò)Q煙粉虱傳播可導(dǎo)致作物絕收。團(tuán)隊(duì)在山東、河南等主產(chǎn)區(qū)的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，未帶毒煙粉虱會(huì)“定向?qū)Ш?rdquo;至病株，而帶毒個(gè)體則呈現(xiàn)“盲目擴(kuò)散”。“這種‘獲毒偏好—傳毒泛化’的行為轉(zhuǎn)換，使煙粉虱的傳毒效率大幅提升，就像病毒給昆蟲裝了智能導(dǎo)航，帶毒后立即關(guān)閉。”張友軍說(shuō)。
通過(guò)代謝組學(xué)分析，團(tuán)隊(duì)從病株中鎖定特異性揮發(fā)物——月桂烯，其釋放量是健康株的2.1倍。研究發(fā)現(xiàn)，黃化曲葉病毒通過(guò)激活番茄萜類合成基因TPS3和TPS7，強(qiáng)制開(kāi)啟月桂烯的生物合成。敲除這兩個(gè)基因后，病株對(duì)煙粉虱的吸引力下降87%，證實(shí)月桂烯是“獲毒信號(hào)”的核心載體。“我們?cè)诮】捣焉蠂娛┰鹿鹣?，煙粉虱無(wú)法區(qū)分真假病株。”張友軍解釋，這證明病毒通過(guò)篡改植物信號(hào)，制造了“誘捕陷阱”。
隨后，團(tuán)隊(duì)針對(duì)關(guān)鍵揮發(fā)物月桂烯進(jìn)行了田間應(yīng)用試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)添加月桂烯的引誘裝置對(duì)煙粉虱的引誘效率同比增長(zhǎng)了50%以上。張友軍表示，這項(xiàng)研究首次在植物病毒領(lǐng)域揭示“三重調(diào)控環(huán)”：病毒操控植物釋放引誘劑，同時(shí)抑制昆蟲嗅覺(jué)受體，形成“獲取—擴(kuò)散”的高效循環(huán)?！犊茖W(xué)·進(jìn)展》審稿人評(píng)價(jià)，該研究為理解蟲媒病毒的流行提供了范式級(jí)案例。
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