植保所在miRNA介導(dǎo)紅火蟻個(gè)體分工的分子機(jī)制方面取得新進(jìn)展
近日,植保所農(nóng)業(yè)生物安全團(tuán)隊(duì)在《Pest Management Science》(中科院一區(qū),IF=4.1)上發(fā)表題為“Labor division of worker ants can be controlled by insulin synthesis targeted through miR-279c-5p in Solenopsis invicta (Hymenoptera: Formicidae)”的研究論文。植保所陳潔副研究員為論文第一作者,陳潔副研究員和呂利華研究員為論文共同通訊作者,華南農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士研究生馬運(yùn)杰參與了該項(xiàng)工作。
紅火蟻(Solenopsis invictaBuren)是世界上最重要的100種入侵生物之一,是一種對(duì)農(nóng)林生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境和公共安全造成嚴(yán)重威脅的重大外來入侵害蟲。餌劑滅巢的施用原理是利用了工蟻高度的社會(huì)分工和巢內(nèi)的“交哺行為”。然而實(shí)際投放中同款餌劑在不同蟻巢中的效果存在較大差別。因此研究紅火蟻工蟻個(gè)體分工的調(diào)控機(jī)制是研發(fā)新型高效餌劑的理論基礎(chǔ)。
本研究綜合運(yùn)用生物信息學(xué)、分子生物學(xué)、化學(xué)生態(tài)學(xué)和昆蟲行為學(xué)等多學(xué)科交叉,發(fā)現(xiàn)社會(huì)性昆蟲高度特異且進(jìn)化保守的miRNA-279c-5p靶向Rab8A調(diào)節(jié)工蟻腦部胰島素的合成進(jìn)而影響紅火蟻工蟻的個(gè)體分工。研究結(jié)果首次從非編碼RNA角度揭示紅火蟻工蟻個(gè)體分工的新機(jī)制,不僅豐富了社會(huì)性昆蟲個(gè)體分工的理論基礎(chǔ),也為篩選紅火蟻綠色高效餌劑提供了新的思路。
本研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目(2021YFD1000500)、廣東省自然科學(xué)基金(2021A1515012060)和廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院人才項(xiàng)目(R2023PY-JX010)等項(xiàng)目的共同資助。
原文鏈接:https://doi.org/10.1002/ps.7704