3月5日，我院博士研究生孙想与刘炳奇以共同第一作者身份在生态学顶级期刊Molecular Ecology杂志上发表题为“A novel microRNA regulates cooperation between symbiont and a laterally acquired gene in the regulation of pantothenate biosynthesis within Bemisia tabaci whiteflies”的研究论文。栾军波教授为论文通讯作者。博士研究生李楚翘、徐晓蕊，硕士研究生陈展博参与了该项研究。
水平基因转移是指基因在不同生物之间的传递，亦称侧向或横向基因转移。水平基因转移是Science杂志公布的125个前沿科学问题之一。水平转移基因对于昆虫基因组的演化和功能产生重要的影响。水平基因转移事件在昆虫-共生菌系统中普遍发生，但功能知之甚少。研究发现，烟粉虱基因组编码多个细菌源水平转移基因。它们被从其它细菌通过水平转移整合到烟粉虱的基因组里，并在烟粉虱含菌细胞高表达。栾军波教授课题组前期发现，烟粉虱（Bemisia tabaci）水平转移基因panBC与共生菌Portiera协作合成泛酸，能够介导烟粉虱和Portiera的适合度（The ISME Journal 2021）。栾军波教授实验室进一步研究证明，一个粉虱miRNA能够调控PanBC蛋白在含菌细胞高表达，从而介导panBC与Portiera的协作合成泛酸（图1）。这个新miRNA在多个隐种粉虱中表达，明显是含菌细胞对于获取水平转移基因panBC的演化和适应。这是国际上首次报道宿主基因组表达的miRNA可以调控细菌源水平转移基因的表达，从而影响宿主-共生菌的互作关系。
图1 . 一个粉虱miRNA调控panBC与Portiera的协作合成泛酸（Molecular Ecology 2022）
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/mec.16416
此前，栾军波课题组围绕烟粉虱-共生菌互作机制研究在Cell Reports（Li et al. 2022）、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该课题组在前期工作基础上取得的新进展，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）
