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PCE│浙江大学叶恭银教授团队及其合作者研究揭示了挥发性有机化合物在调节病毒的昆虫媒介行为方面的作用

已有 1469 次阅读 2021-4-20 12:37 |系统分类:论文交流

2021年4月18日,浙江大学叶恭银教授团队及其合作者在Plant Cell and Environment 杂志发表了题为Virus‐induced plant volatiles mediate the olfactory behavior of its insect vectors 的研究论文,文章研究揭示了病毒诱导的挥发性有机化合物在调节昆虫媒介行为方面的作用。


植物病毒可以操纵它们的宿主释放对昆虫媒介有吸引力或排斥性的气味。然而,挥发性有机化合物(volatile organic compounds, VOCs)无论是单独存在还是以混合物的形式存在,在昆虫媒介的嗅觉行为中起的关键作用目前还不清楚。


本研究以携带水稻矮缩病毒(rice dwarf virus, RDV)的绿色稻飞虱(green rice leafhoppers, GRLHs)为研究对象,发现RDV的侵染显著诱导水稻植物释放(E)‐β‐石竹烯和2‐庚醇,这影响了不含病毒和含病毒GRLHs嗅觉行为。(E)-β-石竹烯吸引不含病毒的GRLHs定居于RDV感染的植物上,但既不吸引也不排斥含病毒的GRLHs。相比之下,2-庚醇排斥含有病毒的GRLHs定居于RDV感染的植物上,但既不排斥也不吸引不含病毒的GRLHs。通过CRISPR-Cas9技术获得(E)-β-石竹烯合酶OsCAS合成突变体oscas-1,抑制其合成,进一步确认(E)-β-石竹烯在调节病毒-媒介-植物相互作用中的重要作用。


A working model for the effects of RDV-induced VOCs on insect vectors

综上,这些新发现揭示了这些病毒诱导的VOCs在调节其GRLH昆虫媒介行为方面的作用,并在通过操纵植物挥发物的排放来促进疾病控制新策略的设计方面具有重要意义。


原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pce.14069




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