必威在线网址 在鬆材線蟲轉型發育及其與媒介天牛-藍變菌共生互作方麵取得新進展
鬆材線蟲Bursaphelenchusxylophilus是一種世界性檢疫病害,也是我國鬆樹的毀滅性外來入侵種,已造成我國南方17個省市的鬆林大麵積死亡。必威在线网址 孫江華研究組趙莉藺副研究員等最新研究表明,鬆材線蟲轉型發育與其媒介昆蟲—鬆墨天牛羽化過程高度偶聯是鬆材線蟲擴散的關鍵。鬆材線蟲具有兩個擴散周期蟲態:擴散型三齡線蟲(LⅢ)形成擴散型四齡線蟲(LIV)。鬆墨天牛在羽化過程中釋放大量C15-C18脂肪酸乙酯,啟動鬆材線蟲Insulin和DA/DAF-12信號通路,改變發育途徑,進而誘導擴散型三齡線蟲(LⅢ)形成擴散型四齡線蟲(LIV)。隻有擴散型四齡線蟲(LIV)能夠被媒介天牛攜帶並轉移到新的健康鬆樹開始新一輪的侵染循環。據此推測鬆材線蟲在進化過程中形成了一種特殊的生存策略,失去了自身轉型發育的信息素調控功能,轉而依靠媒介天牛羽化信息識別轉型時機,完成自身轉型發育進行傳播擴散(Current Biology. 23: 2038-2043)。
而“鬆材線蟲-媒介天牛-藍變菌”共生互作是促進鬆材線蟲危害的關鍵生物因素。其中,共生藍變菌介導了鬆材線蟲-鬆墨天牛共生體的危害流行和生長發育。通過8年野外調查和室內試驗相結合,發現我國浙江、安徽、江蘇、廣東等危害嚴重的發生區普遍存在一種特有的伴生藍變菌Sporothrixsp.1。鬆材線蟲和鬆墨天牛的種群密度和Sporothrixsp.1發生頻率顯著相關。進一步的室內生測表明,Sporothrixsp.1能夠提高鬆材線蟲後代雌雄性比、大小等適合度,並改善其年齡結構,同時,Sporothrixsp.1能夠促進鬆墨天牛幼蟲的生長發育,並提高其存活率。進一步試驗分析表明Sporothrixsp.1誘導寄主鬆樹產生大量雙丙酮醇,而雙丙酮醇能夠顯著促進鬆材線蟲繁殖和鬆墨天牛的生長發育(Ecology. 2013.http://dx.doi.org/10.1890/12)。
1. Zhao L.L., Zhang S, Wei W, Hao H, Zhang B, Butcher R*, Sun J. H*. 2013. Chemical signals synchronize the life cycles of a plant-parasitic nematode and its vector beetle. Current Biology.23: 2038-2043.
2. Zhao L.L., Lu M, Niu H.T., Fang G, Zhang S, Sun J.H*. A native fungal symbiont facilitates the prevalence and development of an invasive pathogen-native vector symbiosis. Ecology. 2013. http://dx.doi.org/10.1890/12





