植物病毒可以使大豆害虫繁殖更快且活得更久
2022-11-30 14:47:23来源：cnBeta
根据宾夕法尼亚州立大学的研究，大多数病毒感染对生物体的健康有不利影响，但有一种特别的植物病毒，即大豆叶脉坏死正位病毒(SVNV)实际上可能对一种特殊的昆虫大豆蓟马有益，这种昆虫经常在大豆植物上觅食，可以将病毒传播给植物，引起疾病。
在一项实验室实验中，宾夕法尼亚州立大学农业科学学院的科学家们发现，大豆蓟马是一种长度在0.03到0.20英寸之间的小昆虫，与未受感染的蓟马相比，它有活得更长、繁殖更有效的趋势。
巴基斯坦木尔坦的阿尤布农业研究所昆虫学高级科学家阿西法-哈米德在宾夕法尼亚州立大学获得昆虫学博士学位时进行了这项研究，她说，这些结果为了解该病毒如何在植物中传播并影响其昆虫宿主提供了重要启示。
哈米德说："除了延长昆虫的寿命外，SVNV感染还缩短了大豆蓟马种群的翻倍时间。这意味着受感染的蓟马种群增长得更快，这可能会加强病毒对其他大豆植物的传播。"
科学家们指出，损害大豆植物的大豆叶脉坏死病是由SVNV带来的。他们最近在《昆虫》杂志上报告了他们的发现。它可能由受感染的大豆蓟马或受感染的种子传播。蓟马在幼虫时期通过吃受感染的叶子感染病毒，随后可能通过它们的唾液将病毒传播给其他植物，主要是在蓟马的成年期。
当植物感染该病毒时，病原体影响叶脉，使其变黄。这种变黄可能随后扩展到叶片的其他区域，最终导致褐色病变。如果病害发展得足够长，叶子就会坏死并脱落。SVNV还可能减少种子中的油和蛋白质的数量，以及发芽率和种子重量。
农业科学学院植物病毒学副教授Cristina Rosa说，由于这种病毒是在2008年发现的，因此相对较新，对如何预测或管理这种疾病了解不多。
她说："由于感染病毒的植物没有治疗方法，控制病毒载体[蓟马]是病毒病管理的最佳选择之一。了解传播大豆静脉坏死病毒的蓟马的身份、生物学、传播倾向以及行为和生理学的变化，是设计大豆静脉疾病预防方案和计算任何干预措施的经济阈值的基础。"
为了开始这项研究，研究人员从宾夕法尼亚州立大学Russell E. Larson农业研究中心的大豆田里收集了大豆蓟马，然后在研究人员的实验室里将它们释放到大豆植物上。使用实时聚合酶链式反应或PCR测试，定期监测蓟马和植物是否感染SVNV。
然后，研究人员对蓟马进行了两代监测，注意到诸如寿命、死亡率、生育力和繁殖力等变量。
在分析数据后，研究人员发现，未感染病毒的蓟马的蛹期以及未成熟的总寿命和成年寿命都比较短。总的来说，受感染的蓟马倾向于存活更长的时间。
"我们还发现，受感染的蓟马倾向于生产更多的后代，"哈米德说。"平均而言，未受感染的雌虫平均产卵84枚，而感染了SVNV的雌虫则产卵89枚。"
研究人员还计算了种群翻倍时间，即一个种群规模翻倍所需的时间。在未受感染的蓟马中，翻倍时间约为4天。在感染了SVNV的群体中，翻倍时间仅为半天。
虽然需要进行更多的研究来更好地了解大豆蓟马和SVNV之间的相互作用，但研究人员指出，SVNV导致蓟马存活率提高的一个可能的解释是被病毒感染的植物中氨基酸的增加，这可能对昆虫有利。
