研究揭示细菌如何提高稻飞虱生殖力

研究揭示了共生细菌沃尔巴克氏体和稻飞虱共生的进化机制

11月25日，微生物学领域的国际期刊《ISME日报》在网上公布了南京农业大学植物保护学院昆虫分子生态学与进化实验室教授洪小跃研究小组的最新研究成果。研究结果揭示了共生细菌沃尔巴克氏体与稻飞虱共生的进化机制，为研究昆虫与共生微生物的相互作用提供了新的视角。

微生物广泛存在于地球的各种生态环境中，昆虫也不例外。经过长期的共同进化，许多微生物和昆虫逐渐形成了紧密的共生关系，并逐渐丧失了体外生存的能力。然而，对这种共生关系的分子机制知之甚少。

本报记者洪小跃介绍，稻飞虱是水稻上的一种重要害虫，以水稻等植物的汁液为食。植物汁液富含糖，但缺乏氨基酸、维生素和其他营养。研究发现共生细菌沃尔巴克氏菌(Wolbachia)可以通过合成维生素B7(生物素)和B2(核黄素)来补充稻飞虱食物中缺乏的维生素，从而增加稻飞虱的种群增长。基因组水平的系统发育分析表明，沃尔巴克氏菌的维生素B7合成途径可能是从另一种心脏细菌转移而来的。

本研究得到了国家自然科学基金和南京农业大学高层次人才引进研究启动项目的支持。

相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41396-019-0559-9