对虫的高通量分子肠含量分析确定了与土豆病毒Y流行病学相关的植物
William Jacob Pitt1,2, William Rodney Cooper3, Derek Pouchnik4
1Department of Agricultural Biology, Colorado State University, Fort Collins, Colorado, USA.
Insect science
|February 6, 2024
概括
虫经常探测非宿主植物,包括它们已知的范围之外的植物,揭示复杂的宿主使用模式. 这项研究使用分子肠道内容分析来了解虫与植物的相互作用,这对于管理马病毒Y (PVY) 流行病学至关重要.
科学领域:
- 农业昆虫学 农业昆虫学
- 分子生态学分子生态学
- 植物病理学 植物病理学
背景情况:
- 虫 (虫食昆虫) 通过食和传播植物病毒,如土豆病毒Y (PVY),显著影响作物产量.
- 了解植物物种虫在分散期间的探测是解读它们宿主选择行为和病毒流行病学的关键.
- 关于农业景观中虫探测到的植物多样性的知识有限.
研究的目的:
- 通过PVY的虫载体探测到的植物属的特征,使用分子肠道含量分析.
- 调查土豆种植地区的宿主和非宿主植物上的虫探测行为.
- 揭示关于虫宿主使用与PVY传播相关的模式的见解.
主要方法:
- 在2020-2021年期间,每周都会在马田 (科罗拉多州圣路易斯山谷) 附近捕获虫.
- 肠道含量分析 (GCA) 涉及200种虫 (9种PVY载体物种) 的植物条形码基因 (trnF,ITS2) 的高通量测序.
- 序列使用NCBI BLASTn.被确定为属.
主要成果:
- 34.7%的虫被探测到被认为是PVY宿主植物,Solanum和Brassica是经常检测到的.
- 显著的75%的虫探测了PVY非宿主植物,包括它们报告的宿主范围之外的物种.
- 19%的虫探测了多种植物物种,表明不同的探测行为.
结论:
- 这项研究提供了关于虫探测行为的第一个高通量分子GCA数据.
- 虫对非宿主植物进行了广泛的探测,使宿主使用和病毒传播的预测变得复杂.
- 研究结果为PVY流行病学提供了关键的见解,并为管理虫载体疾病的策略提供了信息.
