近期,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所經(jīng)濟(jì)作物蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)與控制創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),聯(lián)合深圳基因組所和國(guó)外科研機(jī)構(gòu),在昆蟲(chóng)與共生微生物互作領(lǐng)域研究取得重要進(jìn)展,研究發(fā)現(xiàn)Bt棉花在中國(guó)的廣泛應(yīng)用之后,棉鈴蟲(chóng)通過(guò)種群基因變化產(chǎn)生適應(yīng)性并借助微生物有效抵御病毒感染,相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《生命科學(xué)在線(elife)》期刊上。
棉鈴蟲(chóng)是棉花種植中最大的蟲(chóng)害之一, Bt抗蟲(chóng)作物是控制棉鈴蟲(chóng)發(fā)生危害的主要手段,Bt棉花在中國(guó)已有20多年的種植歷史。該作物種植結(jié)構(gòu)的變化對(duì)靶標(biāo)害蟲(chóng)、非靶標(biāo)害蟲(chóng)和天敵昆蟲(chóng)種群結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律得到了廣泛、深入研究,但其對(duì)害蟲(chóng)共生微生物的影響尚不清楚。
此次研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)長(zhǎng)期試驗(yàn),挖掘了一種共生病毒HaDV2,該病毒在Bt棉的靶標(biāo)害蟲(chóng)棉鈴蟲(chóng)中廣泛存在,而且可以調(diào)控棉鈴蟲(chóng)免疫通路的相關(guān)基因,使其獲得較高的適合度及Bt耐性能力。
在此基礎(chǔ)上,團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了試驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)方法,并收集了十多年的田間調(diào)查數(shù)據(jù),統(tǒng)計(jì)分析后發(fā)現(xiàn)Bt棉花的種植加速了棉鈴蟲(chóng)HaDV2的感染。研究結(jié)果表明,棉鈴蟲(chóng)在應(yīng)對(duì)Bt棉花這一重大生存威脅時(shí),不僅可以通過(guò)種群基因的變化產(chǎn)生適應(yīng)性,同時(shí)可以借助微生物進(jìn)行有效抵御。該結(jié)果對(duì)發(fā)展害蟲(chóng)防治的新理論和新方法具有重要科學(xué)意義。