近日，中國農(nóng)科院蔬菜花卉研究所張友軍研究員團(tuán)隊(duì)揭示了兩個(gè)重大農(nóng)業(yè)粉虱類害蟲近緣種溫室白粉虱和煙粉虱“偷盜”植物源類甜蛋白基因（ TLP），其功能分化促進(jìn)了這兩個(gè)粉虱近緣種的生態(tài)位甚至物種分化。相關(guān)研究成果日前發(fā)表于國際綜合類Top學(xué)術(shù)期刊《先進(jìn)科學(xué) 》。

       研究發(fā)現(xiàn)，TLP基因在植物祖先中主要用于對(duì)抗植物病原真菌感染，而被昆蟲獲得后，在溫室白粉虱中主要用于對(duì)抗昆蟲病原真菌感染，然而，在煙粉虱中，該基因竟然可以作為效應(yīng)因子被分泌到寄主植物中抑制植物茉莉酸介導(dǎo)的抗蟲免疫防御反應(yīng)從而利于取食不同寄主植物。

植物源水平轉(zhuǎn)移基因TLP在溫室白粉虱和煙粉虱中的功能分化機(jī)制

       據(jù)介紹，該研究在國際上首次報(bào)道了水平轉(zhuǎn)移基因能在近緣物種中進(jìn)化出截然不同的生物學(xué)功能，這種TLP基因在植物、溫室白粉虱和煙粉虱三者中的功能分化的奇特現(xiàn)象，恰似中國古代神話中“哪吒”的三頭六臂：即該基因能從一個(gè)古老的植物祖先本體在兩個(gè)昆蟲近緣種中演化出兩個(gè)功能不同的“分身”，從而增強(qiáng)三者對(duì)不同環(huán)境脅迫的生態(tài)適應(yīng)性。

       這一重大發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了水平轉(zhuǎn)移基因在不同物種中具有功能保守性的傳統(tǒng)觀點(diǎn)，并表明水平轉(zhuǎn)移基因可能經(jīng)歷了獨(dú)特的新功能化和亞功能化等進(jìn)化軌跡，從而促進(jìn)近緣種間生態(tài)位甚至物種分化。同時(shí)，該研究為昆蟲水平轉(zhuǎn)移基因功能解析提供全新的視角，并為田間害蟲精準(zhǔn)綠色防控提供了重要靶標(biāo)。（工人日?qǐng)?bào)客戶端記者 黃哲雯）

編輯：白至潔

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