植保所揭示漆酶CcLac2调控中国梨木虱夏型向冬型转变的新机制
近日,植保所果树病虫害防控团队在期刊Pest Management Science(中科院农林科学一区Top,IF=4.2)上发表题为“The laccase gene CcLac2is essential for the summer-form to winter-form transition in the Chinese pear psyllid”的研究论文。植保所张松斗副研究员为论文通讯作者,联合培养博士生张职显和中国农业大学本科生周铎为论文共同第一作者。山西农业大学植物保护学院邢鲲副研究员和赵飞研究员、华南农业大学联合培养硕士生Hable Haileselassie Gebremariam参与部分工作。
中国梨木虱是梨火疫病的关键传播媒介,其夏-冬型季节性多型性(以表皮黑化加厚为特征)是该害虫适应温度波动的核心策略,然而其分子调控网络尚不明确。该研究围绕“漆酶基因如何调控中国梨木虱夏-冬型形态转变”这一科学问题,综合利用AlphaFold3预测、qRT-PCR、RNAi、冷冻切片、透射电镜等分子生物学技术,系统揭示了以下机制:(1)CcLac2 基因在表皮中特异性高表达,且受低温条件显著诱导;(2)CcLac2 通过协同调控表皮色素沉积、表皮增厚及几丁质沉积,驱动中国梨木虱由夏型向冬型转变;(3)另一漆酶基因CcLac1并未显著参与低温介导的形态变化,凸显了CcLac2 的核心调控作用。该研究提供了确凿的实验证据证明CcLac2 在季节形态转变中的关键功能,深化了对节肢动物季节性适应分子机制的理解,同时为这一重要经济害虫的精准绿色防控提供了潜在的新型分子靶标。
该研究得到广东省农业科学院科技人才引进专项资金项目(R2025YJ-QG002)及国家重点研发计划(2023YFD 1401403、2023YFD1401404)等资助。
原文链接:https://doi.org/10.1002/ps.71318


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