番茄黄化曲叶病毒通过RNA干扰介导的跨物种调控影响烟粉虱尼古丁耐受性与行为的分子机制

《Scientific Reports》：Potential cross-kingdom RNAi communication between tomato yellow leaf curl virus and Bemisia tabaci MED

　　**摘要**植物病毒可通过感染寄主植物所引发的变化间接改变昆虫媒介的行为，但在病毒获取后直接改变媒介生理和行为背后的分子机制仍知之甚少。本研究调查了番茄黄化曲叶病毒（TYLCV）与烟粉虱（*Bemisia tabaci* MED）之间潜在的由RNA干扰（RNAi）介导的跨物种相互作用。生物信息学分析鉴定出两种在感病番茄植株中产生的TYLCV来源小干扰RNA——TY-siRNA?????????和TY-siRNA?????????，推测分别靶向烟粉虱基因*Bt-Ran*（编码Ran GTP酶）和*Bt-Nlg1*（编码神经连接蛋白1）。在携带TYLCV的烟粉虱中，这两种转录本的表达量相较于不携带病毒组的对照显著下调。口服给予与两种候选TY-siRNA相对应的合成双链体后，其各自推测靶标的表达量降低，烟粉虱对尼古丁的易感性增加，重现了TYLCV获取后观察到的表型。双选择试验还揭示了烟粉虱在寄主间的降落时间分布从TYLCV感病番茄叶片向mock接种叶片的转移。然而，候选TY-siRNA并未在全虫sRNA文库中被检测到，其从感病植株的自然转移、组织分布以及与烟粉虱RNAi机制的关联仍有待证实。综上所述，本研究鉴定出*Bt-Ran*和*Bt-Nlg1*为对TYLCV响应并与尼古丁耐受性相关的基因，并为TYLCV-番茄-*B. tabaci* MED互作中存在由RNAi介导的跨物种调控机制提供了多方面的证据。