大豆病毒可能给Plant-Munching bug伸出援助之手

大多数病毒感染影响生物体的健康,但一个植物病毒——大豆静脉坏死orthotospovirus,通常被称为SVNV——实际上可能受益的一种昆虫,一般以大豆植物和植物可以传播病毒,引起疾病,据宾夕法尼亚州立大学的研究。

在实验室的一项研究中,宾夕法尼亚州立大学农业科学学院的研究人员发现,当大豆蓟马——小昆虫从0.03到0.20英寸长——感染了SVNV,他们倾向于生存时间更长,繁殖比蓟马没有感染。

Asifa Hameed领导这项研究,完成她在宾夕法尼亚州立大学昆虫学博士学位,现在在阿尤布农业昆虫学研究所的资深科学家在木尔坦,巴基斯坦,说,这一发现给关键洞察在植物和病毒传播如何影响其昆虫宿主。

“除了延长生命的昆虫,SVNV感染也缩短了大豆蓟马种群的倍增时间,“Hameed说。“这意味着感染蓟马种群增长更快,从而提高病毒的传播更多大豆植物。”

据研究人员介绍,他们最近出版的发现在《昆虫、大豆静脉坏死是一种疾病,影响大豆植物和是由SVNV引起的。它可以传播感染的种子或大豆牧草虫感染。蓟马合同感染上病毒喂养幼虫的叶子,然后可以将病毒传递给其他植物通过唾液,主要在蓟马成年。

一旦感染了病毒,植物病原体首先攻击树叶的脉络,使它们变黄。这泛黄的叶子才能扩散到其他地区,最终可能产生棕色病变。如果疾病进展的时间足够长,叶子变坏死并脱落。SVNV也可以减少种子和石油和蛋白质可以降低种子发芽率和种子重量。

克里斯蒂娜·罗莎植物病毒学的副教授农业科学学院说,因为病毒于2008年被发现,因此是相对较新的,没有多少人知道如何预测或控制疾病。

“既然没有治愈植物感染病毒,病毒的控制向量(蓟马)是病毒疾病管理的最佳选项之一,”她说。“知道身份、生物学、传输倾向,和行为和生理变化的蓟马传播大豆静脉坏死病毒基本设计大豆静脉疾病预防计划和计算任何干预的经济阈值。

开始研究中,研究者收集了大豆田的大豆蓟马在宾夕法尼亚州立大学罗素·e·拉尔森农业研究中心发布前到大豆植物研究人员的实验室。蓟马和植物定期监控SVNV感染使用实时聚合酶链反应,或PCR检测。

然后研究人员监控蓟马通过两代人,注意变量如寿命、死亡率、生育和繁殖。

分析数据后,研究人员发现,prepupal阶段以及总不成熟的寿命和成人寿命都短在蓟马不是感染了病毒。总体来说,受感染的蓟马倾向于存活更长时间。

“我们还发现,牧草虫感染往往会产生更多的后代,“Hameed说。“平均而言,未受感染的雌性平均产生84个鸡蛋而感染SVNV生产了89。”

研究人员还计算了人口倍增时间,这是需要的时间人口的规模翻倍。在未受感染的蓟马,倍增时间约为4天。SVNV-infected人口,倍增时间只有半天。

虽然还需要更多的研究来更好地理解之间的交互大豆蓟马和SVNV,研究人员指出,一个可能的解释为什么SVNV导致增加生存的蓟马的氨基酸可能增加感染病毒的植物,这可能受益的昆虫。

参考:Hameed,罗莎C, Rajotte如。物种的影响大豆静脉坏死orthotospovirus (SVNV)对生命表参数向量,大豆牧草虫(Neohydatothrips摘要缨翅目:蓟马科)。昆虫。2022;13 (7):632。doi:10.3390 / insects13070632

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