本网讯（通讯员 赵晨晨 图片 赵晨晨）近日，我院闫凤鸣教授团队在中科院一区Top期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》杂志在线发表了题为“Potential of virus-mediated RNAi of insect genes in plants to control aphids”的研究论文。研究发现，利用体外合成的dsRNA及病毒诱导的基因沉默（Virus induced gene silencing, VIGS）在烟草体内表达dsRNA可以显著抑制烟蚜的基因表达以及繁殖能力，结合生防菌--金龟子绿僵菌（Metarhizium anisopliae）可以显著抑制蚜虫的生存能力。
烟蚜，又称桃蚜或者绿桃蚜（Myzus persicae）是世界范围内的重要害虫之一，体色多样，可以传播多种植物病毒，繁殖能力强种群数量多，存在世代交替的现象，多数情况下以孤雌繁殖为主，逆境条件下可产卵孵化。烟蚜寄主广泛，在果树，蔬菜和许多其他经济作物上都有危害。对于刺吸式口器的昆虫防治主要是使用化学农药，化学农药的过量使用造成农药残留以及环境污染。基于RNAi原理的核酸农药被称为第三代新兴农药，有助于减少化学农药的使用。利用植物表达dsRNA靶向害虫的重要基因，沉默害虫体内的靶基因。病毒诱导的基因沉默（Virus induced gene silencing, VIGS）可以在植物体内表达感兴趣的dsRNA，通过该方法可以实现对昆虫基因的沉默，提高对昆虫的防治效果。
蚜虫几丁质生物合成途径的海藻糖酶（Trehalase, Tre）和几丁质合成酶（Chitin synthase, CHS）在蚜虫的整个生命周期中有重要作用。首先通过体外合成的dsRNA可以有效的干扰蚜虫mpTRE和mpCHS基因的表达量以及显著抑制蚜虫的生存能力。利用病毒诱导的基因沉默（Virus induced gene silencing, VIGS）侵染烟草后在烟草体内表达蚜虫的dsRNA，蚜虫取食以后可以诱导蚜虫mpTRE和mpCHS基因沉默，并且可以有效降低蚜虫的繁殖能力。金龟子绿僵菌作为一种生防菌，可以有效的与dsRNA同时使用提高蚜虫的死亡率，达到害虫防治的目的。（VIGS）是一种在不改变植物基因组的情况下，使植物表达dsRNA以控制害虫的有效工具，相对于转基因作物大大减少了培育时间。本研究为烟蚜的防治以及减少化学农药的使用提供了理论依据，同时也为利用植物表达dsRNA用来防治害虫提供了新的选择。
蚜虫几丁质生物合成途径的海藻糖酶（Trehalase, Tre）和几丁质合成酶（Chitin synthase, CHS）在蚜虫的整个生命周期中有重要作用。首先通过体外合成的dsRNA可以有效的干扰蚜虫mpTRE和mpCHS基因的表达量以及显著抑制蚜虫的生存能力。利用病毒诱导的基因沉默（Virus induced gene silencing, VIGS）侵染烟草后在烟草体内表达蚜虫的dsRNA，蚜虫取食以后可以诱导蚜虫mpTRE和mpCHS基因沉默，并且可以有效降低蚜虫的繁殖能力。金龟子绿僵菌作为一种生防菌，可以有效的与dsRNA同时使用提高蚜虫的死亡率，达到害虫防治的目的。（VIGS）是一种在不改变植物基因组的情况下，使植物表达dsRNA以控制害虫的有效工具，相对于转基因作物大大减少了培育时间。本研究为烟蚜的防治以及减少化学农药的使用提供了理论依据，同时也为利用植物表达dsRNA用来防治害虫提供了新的选择。
图1 通过dsRNA与绿僵菌结合实现烟蚜的防治的示意图
作者简介
河南农业大学植物保护学院闫凤鸣教授和李静静副教授为论文的共同通讯作者。21级博士研究生史保争为论文的第一作者。何海芳讲师、赵晨晨讲师和雷彩燕副教授参与指导了该研究工作。该研究得到了国家自然科学基金（31871973，31901886）项目的资助。
文章链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jafc.4c09681
