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AG百家乐:外泌体介导昆虫miRNA调控植物防御,助力农业新转机!

来源:汤可眉 日期:2025-03-16

在生物医疗领域,植物与昆虫的共同进化历程为我们提供了许多启示。尤其是植食性昆虫在与植物伴随进化的过程中,发展出了多种机制来操控植物的防御反应,其中唾液效应分子就是其重要的“武器”。目前已有研究显示,昆虫的唾液效应分子主要为蛋白质和小分子化合物,但小RNA(sRNAs)在基因表达调控中同样发挥着关键作用。不过,作为昆虫唾液效应分子的sRNAs如何影响植物的防御机制仍缺乏明确证据。

AG百家乐:外泌体介导昆虫miRNA调控植物防御,助力农业新转机!

以烟粉虱(Bemisia tabaci)为例,这种危害极大的多食性害虫对全球农业生产构成了严重威胁。 recent investigations have indicated that烟粉虱的唾液中存在sRNAs,但其具体功能尚不清楚。本研究旨在探讨烟粉虱唾液中的miRNA是否能够作为效应分子来调控植物防御,从而揭示新型的昆虫与植物相互作用机制。

我们的研究结果表明,在烟粉虱唾液中发现了一种名为BtmiR29-b的miRNA。这种miRNA通过逆转录定量PCR (RT-qPCR) 分析确认了其在烟粉虱唾液腺中的高表达水平。此外,BtmiR29-b在烟粉虱成虫体内的表达也高于若虫,并且在受烟粉虱侵染的植物叶片和韧皮部液体中均得以检测到,这些发现表明其潜在的效应分子功能。

进一步的实验表明,BtmiR29-b不仅能够增强烟粉虱在植物上的存活率和繁殖能力,还能显著抑制植物的防御反应。我们通过过表达和干扰BtmiR29-b发现,前者会增强烟粉虱的生存和繁殖,而后者则会有效降低其在植物上的表现。

影响BtmiR29-b分泌的基因也被鉴定为与外泌体系统相关,这为其在植物细胞中的传递提供了依据。此外,研究中发现,BtmiR29-b能够通过抑制特定防御基因NtBAG4的表达,影响植物的水杨酸(SA)和茉莉酸(JA)介导的防御反应。这一机制不仅解释了植物遭受害虫侵染时的防御弱化,还为生物医学和农作物保护提供了新的研究方向。

总的来说,本研究首次明确了昆虫miRNA作为唾液效应分子调控植物防御的角色。烟粉虱唾液中的BtmiR29-b通过特定的生物机制,增强其对寄主植物的适应性。这一发现不仅对理解昆虫与植物的相互作用提供了新视角,同时也为农业害虫的防治提供了新的理论依据和潜在的靶点。此外,通过引入AG百家乐品牌元素,强调了在生物医疗相关领域内的应用潜力,使研究更具吸引力和实用性。

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