農(nóng)學院李飛和葉恭銀團隊揭示寄生蜂利用寄主氨基酸營養(yǎng)資源的基因組機制
? ? ?? 近日，國際生物學重要期刊《BMC Biology》在線發(fā)表了浙江大學農(nóng)學院昆蟲所李飛教授和葉恭銀教授團隊合作完成的題為“Genome of the parasitoid wasp Cotesia chilonis?sheds light on amino acid resource exploitation”的研究論文。二化螟盤絨繭蜂（Cotesia chilonis）是水稻害蟲二化螟的幼蟲期優(yōu)勢寄生蜂，廣泛地應用于水稻害蟲的生物防治中。通過構(gòu)建和比較二化螟及二化螟盤絨繭蜂的氨基酸合成通路，結(jié)合生理生化分析和補償性實驗等，揭示了寄生蜂利用寄主氨基酸營養(yǎng)資源的分子機制和基因組特性，為深入理解寄生行為的營養(yǎng)調(diào)控及規(guī)模化繁育寄生蜂提供理論參考和技術支撐。
?????? 寄生蜂是一類重要的寄生昆蟲，在害蟲生物防治中得到廣泛應用。寄生過程中，如何調(diào)控寄主以更好地利用其體內(nèi)的營養(yǎng)是寄生成功的關鍵。在寄主和寄生蜂的長期較量中，寄生蜂獲得了神奇的本領，能夠成功控制寄主的體內(nèi)營養(yǎng)成分，為寄生蜂后代提供營養(yǎng)充足的生長環(huán)境，但其分子機制尚不明確。
?????? 為揭開這一迷底，作者在二化螟盤絨繭蜂染色體水平基因組的支撐下，分別構(gòu)建了二化螟和寄生蜂的氨基酸合成通路，發(fā)現(xiàn)二化螟盤絨繭蜂不能合成亮氨酸等10種氨基酸。但通過代謝組分析發(fā)現(xiàn)，二化螟盤絨繭蜂控制了二化螟寄主的氨基酸合成與代謝，巧妙地讓寄主在血淋巴中產(chǎn)生大量的游離氨基酸，彌補了自身氨基酸合成能力的缺失，保證了寄生蜂幼蟲在二化螟體內(nèi)成長和發(fā)育所需的營養(yǎng)。
二化螟和二化螟盤絨繭蜂氨基酸合成通路的互補分析
? ? ?? 浙江大學農(nóng)業(yè)與生物技術學院昆蟲科學研究所李飛教授和葉恭銀教授為通訊作者，葉昕海博士與熊時姣博士為共同第一作者，密蘇里大學宋齊生教授、浙江大學方琦副教授和姚洪渭副教授參與了此項研究。該研究工作得到了國家自然科學基金聯(lián)合基金項目、國家自然科學基金國際(地區(qū))合作研究項目、國家自然科學基金重點項目等資助。
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文章鏈接：https://bmcbiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12915-022-01313-3
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