水平转移基因作为控制蚜虫和粉虱的RNA干扰靶标

基于 RNA 干扰 (RNAi) 的技术正开始商业化，作为农业害虫防治的新方法。水平转移基因 (HTG) 已从病毒、细菌、真菌或植物转移到昆虫基因组中，是 RNAi 介导的害虫防治的有吸引力的目标。HTG 通常是特定昆虫科甚至属所独有的，因此针对此类基因的 RNAi 构建体不太可能对瓢虫、草蛉和其他有益的捕食性昆虫物种产生负面影响。在这项研究中，我们对适应烟草的红色桃蚜（绿桃蚜）分离株的基因组进行了测序，并通过生物信息学方法鉴定了 30 个 HTG（图 1）。 

图 1. 桃蚜基因组测序

然后，我们使用植物介导的病毒诱导基因沉默（VIGS）来证明细菌和植物来源的几种 HTG 对于蚜虫的生长和/或生存很重要（图 2）。

图 2. 细菌来源水平转移基因的敲低降低了蚜虫的存活率，但对瓢虫的存活率没有影响

沉默真菌来源的 HTG 的表达不会影响蚜虫的存活率，但会减少蚜虫的繁殖。重要的是，尽管七星瓢虫（七斑瓢虫）通过它们所吃的蚜虫吸收了植物表达的 RNA，但我们没有观察到针对蚜虫的 VIGS 构建体对瓢虫的负面影响。 为了证明这种方法具有更广泛的适用性，我们还使用 VIGS 靶向 5 个烟粉虱（粉虱）HTG，并证明其中一些基因的敲除会影响白粉虱的生存（图 3）。

图 3. 使用TRV病毒对烟粉虱基因进行病毒诱导基因沉默 (VIGS)

由于功能性 HTG 已在多种害虫物种的基因组中得到鉴定，我们建议应进一步探索这些 HTG，将其作为利用植物介导的 RNA 干扰控制害虫的有效且安全的靶标。

https://doi.org/10.1111/pbi.13992