摘要:研究论文题为“A plant virus manipulates both its host plant and the insect that facilitates its transmission”,首次揭示了植物病毒介导寄主植物与媒介昆虫行为的双向调控
近日,湖北师范大学生命科学学院曾阳博士在国际权威期刊Science子刊《科学进展》(Science Advances)在线发表了一项突破性研究成果。
研究论文题为“A plant virus manipulates both its host plant and the insect that facilitates its transmission”,首次揭示了植物病毒介导寄主植物与媒介昆虫行为的双向调控机制,为基于植物-媒介-病毒互作调控的害虫绿色防控策略奠定了重要理论基础。
曾阳,博士,湖北师范大学硕士生导师,主要从事昆虫行为学、害虫绿色防控以及化学生态学等方面的研究。近年来以蔬菜害虫烟粉虱为研究对象,研究其生殖、觅食等行为及绿色防控。参与烟粉虱基因组测序工作,完成烟粉虱嗅觉相关基因的鉴定、分析与功能研究,为烟粉虱的田间绿色防控提供了新靶标。先后主持及参与纵横向项目5项,发表SCI论文10余篇。
该论文中,中国农业科学院蔬菜花卉研究所梁鹏博士和学校曾阳博士及中国农业科学院蔬菜花卉研究所宁杰硕士为论文共同第一作者,中国农业科学院蔬菜花卉研究所张友军研究员、谢文研究员和瑞士纳沙泰尔大学Ted C. J. Turlings教授为本论文的共同通讯作者,湖北师范大学为论文共同通讯单位。
该研究首次阐明了由寄主植物气味因子介导的病毒-寄主植物-媒介昆虫三者互作新机制。团队研究发现,番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)通过调控宿主植物的基因表达系统,使得番茄TPS3和TPS7基因过量表达,促使植株释放大量挥发性物质—月桂烯。这种特殊气味对非带毒Q型烟粉虱具有显著引诱效应,吸引其取食感染植株并获取病毒。而当病毒进入烟粉虱体内后,会通过抑制昆虫嗅觉受体OR6的表达,使带毒烟粉虱对月桂烯的趋向性降低,促使其迁移,从而完成病毒传播的接力赛。
研究团队利用这一发现,研发出以月桂烯为核心成分的新型气味引诱剂。田间试验数据显示,该引诱剂对Q型烟粉虱的诱捕效率较传统方法提升50%以上,为烟粉虱的绿色防控提供了创新性的解决方案。这项研究不仅揭示了病毒双向操纵寄主植物和媒介昆虫的分子机制,更为开发基于化学生态学的病虫害防控策略提供了重要理论支撑。
他任职的生命科学学院,秉承“创新、协调、绿色、开放、共享”新的发展理念,构建校政企(校)“三方联动”模式,积极搭建实践平台,为师生开展科研工作搭建坚实平台。
近几年来,学院先后获批食用野生植物保育与利用湖北省重点实验室、特色野菜良种繁育与综合利用技术湖北省工程研究中心和黄石市生物药物产业技术研究院等一系列重要的教学科研平台。
此外,学院教师承担国家、省部级教科研项目及横向技术合作项目近200项,在研经费逾2000万元,他们的科研成果丰硕,科研论文被SCI、EI收录300余篇,并成功获得了20余项国家发明专利的授权。
同时学院积极推动产学研用深度融合,积极开展珍稀食药菌资源开发利用、食用香椿仿生态有机丰产栽培关键技术开发、多功能微生物菌肥的创制与产业化示范等应用成果的推广,让科研成果从实验室“走进”生产一线,为地方经济和乡村振兴作贡献。
未来,期待有更多湖师科研人才在专业领域积极探索、刻苦钻研,为所研究领域贡献智慧与力量!
文章素材来源:湖北师范大学官网/官微、湖北师范大学生命科学学院官微等
来源:湖北师范大学本科招生