近日，中國農業(yè)科學院植物保護研究所糧食作物害蟲監(jiān)測與控制創(chuàng)新團隊和中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心環(huán)境宏基因組課題組合作在《Environmental Research》（最新影響因子：8.431）上發(fā)表了題為“Implications of environmentally shaped microbial communities for insecticide resistance in  Sitobion miscanthi ”的研究論文。該研究報道了在多個環(huán)境影響因子共同驅動下共生細菌菌群對宿主荻草谷網蚜抗藥性的影響。

 

　　麥蚜是世界范圍內小麥上的主要害蟲，以刺吸小麥葉片和麥穗汁液為食，嚴重影響了小麥的質量及產量，為糧食生產帶來了巨大的經濟損失?；瘜W防治是我國防治麥蚜的主要手段，而殺蟲劑的高選擇壓導致麥蚜的耐藥性逐漸增強，對作物保護和糧食安全構成巨大的挑戰(zhàn)，目前有研究表明共生菌能夠增強宿主蚜蟲的抗藥性，但麥蚜種群的共生細菌群落組成特征及其驅動的關鍵環(huán)境因子研究仍然缺乏。

 

　　本研究在中國各麥區(qū)15省共43個采樣點進行了大規(guī)模樣品采集與測序，發(fā)現(xiàn)在我國不同麥區(qū)采集的荻草谷網蚜共生菌群落結構不同，不同種群中優(yōu)勢細菌菌屬如Buchnera、Candidatus Regiella 和Candidatus Hamiltonella等的相對豐度呈現(xiàn)顯著性差異，且隨著細菌多樣性的增加，荻草谷網蚜對阿維菌素和聯(lián)苯菊酯的抗性呈下降趨勢，同時，隨著細菌群落生態(tài)網絡模塊數的增加，荻草谷網蚜種群對吡蟲啉、阿維菌素和聯(lián)苯菊酯的抗性也呈升高趨勢，而不同細菌對協(xié)助宿主抵抗殺蟲劑的程度也不同，甚至對兩種殺蟲劑呈相反作用，預示著微生物種群互作關系對于農藥抗性差異更有重要。此外，相關性分析表明，海拔和氣壓對細菌群落多樣性和相對豐度的影響最大，其次是濕度、降雨和溫度?？傊?，本研究初步揭示了多種環(huán)境因子驅動下共生細菌群落與宿主荻草谷網蚜抗藥性之間復雜的相互作用關系，為進一步研究共生菌影響害蟲抗藥性機制奠定了基礎。

 

　　中國農業(yè)科學院植物保護研究所碩士研究生王超、河南科技學院李新安為論文的共同第一作者，植物保護研究所朱勛副研究員與中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心金德才副研究員為論文共同通訊作者，該研究得到國家自然科學基金、國家現(xiàn)代農業(yè)產業(yè)技術體系、中國農業(yè)科學院植物保護研究所基本業(yè)務費等項目的資助。

 

　　原文鏈接：https://authors.elsevier.com/a/1fpJp3Ao5-snK