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栾军波课题组在Cell Reports杂志发文揭示烟粉虱含菌细胞的发育机制

【来源:     日期:2022/03/02 11:19:59    浏览量: 】【打印本页】 【关闭


31日,我院栾军波教授指导的博士研究生李娜娜以第一作者身份在Cell Reports杂志上发表题为“Bacteriocyte development is sexually differentiated in Bemisia tabaci”的研究论文。博士研究生姜杉和王艳斌、硕士研究生卢坤玉、洪继生和闫金阳参与了该项研究。Cell Reports5IF: 10.394)是Cell杂志的子刊,致力于报道整个生命科学领域的高质量研究成果。

共生菌对于昆虫的生物学和生态学有着重要的影响。超过10%的昆虫种类产生了特化的体细胞-含菌细胞,用于携带共生菌。然而,有关含菌细胞的发育机制知之甚少。烟粉虱是危害蔬菜等农作物的一类世界性重大入侵害虫。含菌细胞共生细菌在烟粉虱危害成灾中起到关键的作用。研究表明,烟粉虱含菌细胞能够母系遗传(Luan et al. 2018 Current Biology)。栾军波教授课题组进一步研究发现,母系遗传的含菌细胞在雌虫中增殖而在雄虫中衰退。证明了细胞分裂仅出现在雌虫含菌细胞中,而细胞自噬和凋亡在雄虫含菌细胞中诱导发生。并发现转录因子Adf-1在雌虫含菌细胞中的表达量显著高于在雄虫含菌细胞中的表达量。沉默Adf-1后减少了雌虫含菌细胞的数量,诱导了细胞自噬和凋亡,抑制了共生菌Portiera滴度。该研究揭示了烟粉虱雌雄虫能通过分子和细胞重塑影响含菌细胞的发育(图1)。


Graphical abstract 2022














1母系遗传的含菌细胞在烟粉虱雌雄虫的发育发生分化(Cell Reports 2022




 


论文链接:https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(22)00182-6




此前栾军波课题组围绕烟粉虱-共生菌互作机制研究在The ISME Journal (Wang et al. 2020; Ren et al. 2020, 2021)PLOS Pathogens(Bao et al. 2021)和Applied and Environmental Microbiology(Wang et al. 2022)等杂志上发表了多篇论文。近日发表的这篇论文是栾军波课题组在前期工作基础上取得的新进展。栾军波教授为论文的通讯作者。研究成果拓展了对宿主与共生菌互作机制的理解,为粉虱的精准防控提供了新靶标。该研究得到国家级人才支持计划项目、国家自然科学基金面上项目、辽宁省“兴辽英才计划”创新领军人才项目和校高层次人才引进启动基金等项目的资助。(植保学院)







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