科学家“直捣黄龙”治褐飞虱防水稻病

 
南京农大在应用共生菌防控稻飞虱机理上取得新打破  
科学家“直捣黄龙”治褐飞虱防水稻病  
 

应用沃尔巴克共生细菌防治褐飞虱示意图     南京农大供图

说到农作物治虫，常见的步伐是喷药或培养新的抗虫品种。不外此刻，科学家们打破了传统要领，通过深入敌后、直捣黄龙式的爽性手段，到达治虫和防病的双重功能。

克日，南京农业大学植物掩护学院传授洪晓月团队操作生态防控的要领，在应用共生菌防控稻飞虱机理上取得重要打破。《今世生物学》在线颁发了这一成就。

微生物防治界的“硬通货”

据相识，褐飞虱是亚洲最主要的水稻害虫，常年在我国长江流域及其以南地域频繁暴发，既能直接刺吸危害水稻植株、引起植株倒伏，又能流传水稻病毒病造成间接危害，严重影响作物出产。恒久以来，稻飞虱的防控主要依赖化学防治，给水稻绿色安详出产和生态情况带来较大的压力。

洪晓月汇报《中国科学报》，他们首次将基于内共生菌沃尔巴克氏体（Wolbachia）的昆虫防治技能顺利应用在了褐飞虱的防控上。往褐飞虱虫卵体内注入沃尔巴克氏体细菌，既能令其儿女不育，又能阻断病毒流传，一箭双雕。

洪晓月将沃尔巴克氏体细菌比喻成微生物防治界的“硬通货”，该细菌不只被证明在昆虫纲内具有遍及易感性，并且还能诱导高强度的细胞质不亲和，引起儿女不育。

研究首次乐成成立了具有应用潜力的、不变携带人工转染的沃尔巴克氏体农业昆虫品系。同时，该昆虫品系的乐成成立也是第一次乐成实现胚胎显微打针的方法在半翅目昆虫中的沃尔巴克氏体细菌转染。

研究发明，在对宿主适合度影响轻微的环境下，新成立的褐飞虱wStri转染品系不只可以或许诱导高强度的细胞质不亲和表型，即儿女不育现象，同时能起到显著抑制褐飞虱所流传的水稻齿叶矮缩病毒（RRSV）的流传。

微观世界的外科手术

洪晓月先容，通过昆虫胚胎显微打针技能，将灰飞虱传染的wStri沃尔巴克氏体株系转入到新宿主褐飞虱体内，并获得100%不变的遗传品系，是这项事情中的难点。

通俗地讲，就是先将沃尔巴克氏体细菌从灰飞虱的卵中取出，再将其打针到褐飞虱的卵内，“是产生在微观世界里的极为风雅的外科手术”。

论文第一作者龚君淘先容，首先，虫卵很小，肉眼险些看不出来。褐飞虱的虫卵长约1毫米、宽约0.2毫米，灰飞虱的虫卵则更小。将细菌导出、导入的进程，要求尝试人员具有眼明手巧的“绣花工夫”。

其次，因为导入的细菌会与原先存在的细菌群体形成竞争干系，因此要“攻其不备”、找准符合的机缘。另外，注射的力度、打在卵里的位置也都有考究。

这项研究的应用，一改传统的喷洒杀虫剂的方法，通过释放褐飞虱转染品系致使儿女不育，到达“种群压制”或是“种群替换”的目标，为农业害虫的防治找到一个新的偏向。

洪晓月先容，该褐飞虱转染品系同时表示出切合种群压制和种群替换计策所需要的特性，具备了进一步在半现场和田间试验的代价。由于褐飞虱产生的源头在中南半岛一带，将来在应用试验上，可以思量将释放褐飞虱的“疆场”前移至越南或是我国广西、云南一带。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.cub.2020.09.033