來源:科技日報(bào)
2025-03-18 09:08:03
原標(biāo)題:番茄“頭號(hào)威脅”黃化曲葉病毒 雙向操控密碼破解
來源:科技日報(bào)
原標(biāo)題:番茄“頭號(hào)威脅”黃化曲葉病毒 雙向操控密碼破解
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科技日報(bào)北京3月17日電 (記者馬愛平)17日,記者從中國農(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“植物揮發(fā)物—昆蟲嗅覺”的雙向調(diào)控鏈,精準(zhǔn)操控?zé)煼凼摹矮@毒—傳毒”行為,為我國番茄主產(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,作為我國番茄產(chǎn)業(yè)的“頭號(hào)威脅”,黃化曲葉病毒通過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)的長期監(jiān)測發(fā)現(xiàn),未帶毒煙粉虱會(huì)“定向?qū)Ш健敝敛≈辏鴰Ф緜€(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。
通過代謝組學(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),黃化曲葉病毒通過激活番茄萜類合成基因TPS3和TPS7,強(qiáng)制開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。“我們在健康番茄上噴施月桂烯,煙粉虱無法區(qū)分真假病株。”張友軍解釋,這證明病毒通過篡改植物信號(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。
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