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科技专论 | 日本科学家发现水稻黑尾叶蝉吸食过程中必需的唾液蛋白

编译:黄巧义(中国农业科学院农业信息研究所)

    日本国家农业和食物研究组织(The NationalAgriculture and Food Research Organization,NARO)下属的农业生物科学研究所(The Institute of Agrobiological Sciences, NIAS)近期发现,唾液蛋白NCSP75在水稻黑尾叶蝉(nephotettixcinctices)吸食水稻韧皮部汁液过程中必不可少。抑制该基因的表达,会导致水稻黑尾叶蝉吸吮韧皮部汁液过程受抑制,幼虫生长缓慢,且雌性水稻黑尾叶蝉的产卵数量减少。该蛋白可作为开发水稻病虫害生物防控技术的一种潜在靶点,保护水稻免受虫害。


    水稻黑尾叶蝉有针状的嘴,从水稻中吸取营养丰富的韧皮部汁液。它通过吸食汁液传播病毒和植原体病害来危害水稻,从而导致水稻减产。

    NIAS对水稻黑尾叶蝉唾液中的蛋白质进行了综合分析,发现了一种对水稻黑尾叶蝉吸食水稻汁液过程至关重要的蛋白质。当NCSP75基因表达受抑制时,水稻黑尾叶蝉不易吸取水稻韧皮部汁液。对于幼虫而言,抑制NCSP75可延缓幼虫的生长并降低其存活率,大多数幼虫在成年前死亡。对于成年雌虫而言,抑制NCSP75使产卵数减少到九分之一。而人工饲料的NCSP75抑制昆虫存活率没有下降。以上结果表明,NCSP75蛋白是水稻黑尾叶蝉吸食水稻汁液所必需的。

    到目前为止,NCSP75蛋白对水稻黑尾叶蝉具有特异性。因此,NCSP75可能是一个有效的害虫防治靶点。

                                         (来源:《农业科技前沿与政策咨询快报》)
                                                    








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