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    植物保護學院許益鐫教授課題組揭示腸道菌增強宿主抗藥性的新機制

    來源單位及審核人:植物保護學院 金豐良編輯:李彥華審核發布:曾子焉 發布時間:2024-04-19

      4月15日,植物保護學院許益鐫教授課題組在ISME Journal在線發表了一項最新研究成果,題為“Lactic Acid Bacteria Modulate the CncC Pathway to Enhance Resistance to β-cypermethrin in the Oriental Fruit Fly”。該研究首次深入揭示了昆蟲腸道共生菌如何通過間接方式調控宿主桔小實蠅的解毒功能,進而增強其抗藥性。這一成果是繼該團隊于2017年在Microbiome上發表關于腸道共生菌通過直接代謝敵百蟲提升實蠅抗藥性的文章后,在昆蟲抗藥性研究領域取得的又一重要發現,為理解宿主與微生物的相互作用提供了新的視角。

      腸道共生菌在昆蟲宿主的生理活動中扮演著至關重要的角色。它們通過分泌水解酶,積極參與植物毒素和人工合成殺蟲劑的解毒,從而幫助宿主應對外界的有害物質。盡管一些共生細菌也與宿主的解毒活性密切相關,但潛在的調節機制尚不清楚。在該研究中,作者利用轉錄組測序、16S rRNA基因測序、RNA干擾和雙熒光素酶報告基因檢測實驗等技術和方法深入解析了腸道微生物群通過影響宿主解毒酶活的方式調控桔小實蠅抗藥性的分子機制,重點報道兩種產乳酸細菌——Enterococcus caseliflavus和Lactococcus lactis分泌乳酸(Lactic acid,LA)顯著提高BdLDH基因關聯的BdNOX5-ROS活性調控CncC通路基因的表達,進而影響P450和GST的活性,最終增強桔小實蠅對高效氯氰菊酯的抗藥性。該研究不僅加深了我們對于昆蟲抗藥性生化途徑的理解,而且為利用這些微生物-宿主相互作用創新害蟲管理奠定基礎。

      該論文以我校植物保護學院為第一和通訊作者單位。植物保護學院博士生曾甜為該論文的第一作者,許益鐫教授為該論文通訊作者。植物保護學院陸永躍教授、齊易香副教授、研究生付倩艷、傅蓉、戴堅,我校動物科學學院鄧小娟副教授和研究生駱芳義也參與了該項研究。該研究得到國家重點研發計劃項目(2021YFC2600404)和嶺南現代農業實驗室自由探索項目(NZ2021022)的資助。

      相關論文信息: https://academic.oup.com/ismej/advance-article/doi/10.1093/ismejo/wrae058/7645740


    文圖/植物保護學院

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