農(nóng)學院葉恭銀教授團隊在The ISME Journal上發(fā)文揭示寄生蜂體內(nèi)新型小RNA病毒RoWV-1與其宿主之間的生物學關(guān)系
近日，Nature旗下子刊The ISME Journal在線發(fā)表了浙江大學農(nóng)學院葉恭銀教授團隊題為“A novel cripavirus of an ectoparasitoid wasp increases pupal duration and fecundity of the wasp’s Drosophila melanogaster?host”的研究論文，揭示了蠅蛹金小蜂體內(nèi)一種新型小RNA病毒RoWV-1與其宿主間復雜的生物學關(guān)系，為研發(fā)和利用寄生蜂資源提供了理論支持。
隨著測序技術(shù)以及宏病毒組學的發(fā)展，大量新型病毒在昆蟲中被發(fā)現(xiàn)，昆蟲病毒多樣性也被不斷證實。寄生蜂作為昆蟲中物種最為豐富的生物類群之一，就其攜帶病毒的多樣性及其功能研究仍顯不足。蠅蛹金小蜂（Pachycrepoideus vindemmia Rondani，1875）是蠅類蛹期外寄生蜂，寄主范圍十分廣泛，包括果蠅、實蠅、家蠅等重要農(nóng)林衛(wèi)生蠅類害蟲，是一種有巨大應用潛力的生物防治資源。通過轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析，葉恭銀教授團隊在蠅蛹金小蜂體內(nèi)發(fā)現(xiàn)一種新型正義單鏈RNA病毒，并命名為Rondani’s wasp virus 1（RoWV-1）。該病毒基因組全長9, 332 nt，包含2個線性排列不重疊的開放閱讀框，分別編碼病毒的非結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)蛋白。系統(tǒng)發(fā)育分析發(fā)現(xiàn)該病毒可聚類到微小核糖核酸病毒目（Picornavirales）雙順反子病毒科（Dicistroviridae）蟋蟀麻痹病毒屬（Cripavirus）。RoWV-1可存在于蠅蛹金小蜂不同發(fā)育階段，并在其多種組織或器官中均可被檢出，其中幼蟲腸道中病毒含量最高。研究病毒傳播方式發(fā)現(xiàn)，RoWV-1不能經(jīng)寄生蜂進行垂直傳播，但可通過寄生蜂排泄物進行種群內(nèi)水平傳播。比較帶毒和不帶毒寄生蜂的重要生物學指標發(fā)現(xiàn)，RoWV-1對所考查的寄生蜂生物學無顯著影響。然而，RoWV-1可侵染蠅蛹金小蜂寄主黑腹果蠅，并可在果蠅體內(nèi)大量增殖。生物學指標考查發(fā)現(xiàn)，RoWV-1可提高黑腹果蠅產(chǎn)卵量，并延長其發(fā)育歷期。因此，感染RoWV-1后，寄生蜂寄主果蠅發(fā)育時間以及數(shù)量的增加，對保證寄生蜂獲得更多寄主繁育后代進而發(fā)揮更好的控害作用具有重要生態(tài)價值。進一步研究表明，RoWV-1可由寄生蜂傳給寄主果蠅蛹，且不帶毒寄生蜂幼蟲也可通過取食帶毒果蠅蛹感染病毒，而不帶毒寄生蜂成蟲也可通過寄生帶毒果蠅蛹感染病毒。
?近年來，葉恭銀教授團隊在寄生蜂RNA病毒研究領(lǐng)域里取得了系列突破性研究成果。團隊曾對蝶蛹金小蜂負義單鏈RNA病毒功能（PLoSPathogens，2017）及三種米象金小蜂中RNA病毒多樣性（mSphere，2021）展開了深入研究。而此項研究是該團隊在寄生蜂RNA病毒研究領(lǐng)域的又一突破。浙江大學農(nóng)學院昆蟲科學研究所葉恭銀教授和美國密蘇里大學宋齊生教授為論文通訊作者，博士生張佼為第一作者，美國國立衛(wèi)生研究院Jens H. Kuhn博士參與了此項研究。該項研究得到了?國家自然科學基金國際（地區(qū)）合作重點項目、國家自然科學基金重點項目等資助。
論文鏈接：https://doi.org/10.1038/s41396-021-01005-w
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