松材線蟲引起的松樹萎蔫病是一種危害松樹的世界性檢疫病害,它的傳播需要依賴媒介昆蟲——松墨天牛。媒介與線蟲發(fā)育速度的高度一致是實(shí)現(xiàn)傳播的基礎(chǔ),但人們對(duì)其化學(xué)通訊調(diào)控機(jī)制了解甚少。Ascarosides是2005年在秀麗桿線蟲首次發(fā)現(xiàn)的一類線蟲信息素,調(diào)節(jié)線蟲生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖。中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所孫江華研究組發(fā)現(xiàn)ascarosides信息化合物不僅可以由松材線蟲產(chǎn)生,其媒介昆蟲-松墨天牛也可以產(chǎn)生。冬季,媒介天牛在低溫產(chǎn)生大量長(zhǎng)鏈ascs(Asc-C9)誘導(dǎo)自身停滯發(fā)育,進(jìn)入滯育。來(lái)年春季,松材線蟲擴(kuò)散型三齡線蟲產(chǎn)生短鏈ascarosides(Asc-C5,Asc-△C6)通過激發(fā)蛻皮激素的產(chǎn)生促進(jìn)媒介天牛變態(tài)發(fā)育。一旦媒介羽化成成蟲,表皮硬化前產(chǎn)生的長(zhǎng)鏈ascarosides (Asc-C9)引誘松材線蟲進(jìn)入氣管,被攜帶轉(zhuǎn)移寄主。此結(jié)果表明,ascarosdies在媒介昆蟲變態(tài)發(fā)育和松材線蟲病擴(kuò)散過程中起關(guān)鍵作用(如下圖)。
該研究結(jié)果于8月1日在線發(fā)表于《自然-通訊》(Nature Comunications)(DOI:10.1038/ncomms12341))。動(dòng)物所博士趙莉藺為第一作者,研究員孫江華和鄒振為通訊作者。該研究得到了中科院B類先導(dǎo)專項(xiàng)及“863”青年科學(xué)家專項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金等的資助。
動(dòng)物所揭示松材線蟲傳播擴(kuò)散機(jī)制
