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全球棉花纤维需求攀升，但棉铃象甲（Anthonomus grandis）严重阻碍棉花生产。研究人员开展棉花（Gossypium hirsutum）对棉铃象甲侵害分子响应的研究，发现虫害引发转录重编程，多种防御途径被调控。这为抗虫生物技术研发提供关键依据。
全球对棉花纤维的需求持续增长，然而害虫和病原体严重阻碍了棉花生产，造成巨大损失。其中，棉铃象甲（Anthonomus grandis）是最具破坏性的害虫之一。为探究棉花（Gossypium hirsutum）对棉铃象甲侵害的分子响应，研究人员利用 mRNA 测序评估了花芽的整体基因表达，还分析了非编码 RNA，包括微小 RNA（miRNAs）和长链基因间非编码 RNA（lincRNAs）。
棉铃象甲幼虫的侵害引发了迅速且剧烈的转录重编程，在 2 小时和 12 小时后，分别有 1656 个和 1698 个基因发生了调控变化。基因本体富集分析显示，与防御相关和发育过程受到显著调控，涉及光合作用、初级代谢和细胞组织等方面。乙烯响应因子（ERF）、WRKY、GRAS 和 NAC 等转录因子家族受到强烈影响，突出了它们在协调防御反应中的作用。茉莉酸途径以及萜类、苯丙烷类等次生代谢物途径都发生了密集调控，这些都有助于植物的防御机制。
非编码 RNA 在这一响应过程中也发挥了关键作用。研究人员鉴定出 921 种独特的已知和新型 miRNAs，其中 36 种受到侵害调控；还预测出 98850 种假定的 lincRNAs，部分存在差异表达。了解棉花抵御棉铃象甲侵害的遗传和分子机制，尤其是在早期侵害阶段，对于开发减少虫害损害的生物技术策略至关重要。这些研究结果为增强棉花对食草动物的抵御能力提供了关键见解。
