Mga Insekto Tulad ng Aphid Hold DNA sa Mga Halaman – Pinoprotektahan ng Gene ang Leaf Sugar

Ipinapakita ng larawang ito ang isang puting langaw sa isang dahon. Kredito: Jixing Xia at Zhaojiang Guo

Milyun-milyong taon na ang nakalilipas, mga mala-aphid na insekto na tinatawag na whiteflies na sinalanta ng bahagi ng DNA mula sa mga halaman hanggang sa kanilang genome. Isang pangkat ng mga mananaliksik na Intsik, na inilathala ngayon (Marso 25, 2021) sa isang journal Cell, isiniwalat na ginagamit ng mga whiteflies ang gene na ito upang mapahina ang karaniwang mga lason na ginagamit ng mga halaman upang maprotektahan ang kanilang sarili mula sa mga peste, na pinapayagan ang mga whiteflies na kumain ng mga halaman nang ligtas.

“Tila ito ang unang nakasulat na halimbawa ng isang pahalang na paglipat ng mga genes mula sa isang halaman patungo sa isa pa,” sabi ng co-author na si Ted Turlings, isang chemist at entomologist sa University of Neuchâtel, Switzerland. “Hindi mo mahahanap ang gen na ito, BtPMaT1, na inaalis ang mga nakakalason na compound na ginawa ng halaman na ito, sa anumang iba pang mga species ng insekto.”

Naniniwala ang mga siyentista na ang mga halaman ay malamang na gumagamit ng BtPMaT1 sa loob ng kanilang mga cell upang maiimbak ang kanilang mga nakakapinsalang compound sa isang hindi nakakapinsalang paraan, kaya’t ang halaman na ito ay hindi pinapatay ang sarili Ang koponan, na pinamunuan ni Youjun Zhang mula sa Institute of Vegetables and Flowers sa Chinese Academy of Agricultural Science, ay gumamit ng isang kombinasyon ng pagsusuri ng genetiko at filogetic, upang ipakita na halos 35 milyong taon na ang nakalilipas, ninakaw ng mga puti ang ganitong uri ng proteksyon, na ibinigay ang hayop na ito ay may kakayahang mag-detoxify ng mga compound na ito.

“Sa palagay namin ang virus sa loob ng halaman na ito ay maaaring nagkontrata ng ganitong uri ng BtPMaT1 at, matapos ipakilala ng whitefly, ang virus ay dapat may nagawa sa loob ng insekto nang ang virus na iyon ay naiugnay sa mga whiteflies,” sabi ni Turlings. “Siyempre, ito ay isang ganap na hindi malamang kaganapan, ngunit kung isasaalang-alang mo ang bilyun-bilyong mga taong bilyun-bilyong mga insekto, mikrobyo, at halaman nang sabay-sabay, maaari itong mangyari minsan, at kung ang genetika ay kapaki-pakinabang sa mga insekto, sila ay magiging pinapayagan na magbago at kumalat. “

Puting Pagkain Na May Dahon

Ipinapakita ng larawang ito ang isang puting feed sa isang dahon. Kredito: Jixing Xia at Zhaojiang Guo

Ang mga whiteflies ay naging pangunahing mga peste sa agrikultura sa buong mundo, na may kakayahang makahawa ng hindi bababa sa 600 species ng mga halaman sa buong mundo. “Ang isa sa mga katanungan na tinatanong namin sa aming sarili ay kung paano nahanap ng mga insekto ang hindi pagkakapare-pareho na ito upang maprotektahan ang proteksyon ng halaman, at sa mga natuklasan na ito, itinuro namin kahit isang dahilan kung bakit,” sabi ni Turlings.

Gamit ang kaalamang ito, ang mga kasamahan ni Turling na nagtatrabaho sa Tsina ay gumawa ng isang diskarte upang i-undo ang malaking puting ninakaw na kapangyarihan. Nagtayo sila ng kaunti RNA isang Molekyul na nakakagambala sa puting gene BtPMaT1, na ginagawang mahina ang mga whiteflies sa mga lason ng halaman.

“Ang pinaka-kapanapanabik na hakbang sa disenyo na ito ay kapag ginagamit ng aming mga kasosyo ang mga elemento ng kamatis upang simulang gawin ang Molekulang ito,” sabi ni Turlings. “Sa sandaling kumain ang mga puting langaw ng mga kamatis at sumipsip ng RNA na ginawa ng halaman, ang kanilang BtPMaT1 na gene ay nanahimik, na naging sanhi ng 100% na pagkamatay ng insekto, ngunit ang panlilinlang ng genetiko ay hindi nakatulong sa kaligtasan ng iba pang mga insekto na nasubukan.

Sa pagsisikap na ituon ang pansin sa mga halaman na binago ng genetiko na magagawang patahimikin ang whitefly gene, maaari itong magsilbing diskarte sa oryentasyong peste upang labanan ang agrikulturang puting kwelyo.

“Mayroong ilang mga hadlang na kailangang mapagtagumpayan ng pamamaraang ito, lalo na ang mga pag-aalinlangan tungkol sa paggamit ng mga mutant na halaman,” aniya. “Ngunit sa hinaharap, nakikita ko ito bilang isang napakalinaw na paraan upang makontrol ang mga puting langaw dahil alam natin ngayon kung ano mismo ang nasa likod nito, at nasangkapan tayo upang harapin ang mga posibleng pagbabago sa puting bersyon na maaaring mangyari.

Sanggunian: “Ang Whitefly ay kumukuha ng mga genetika upang alisin ang mga lason ng halaman” nina Jixing Xia, Zhaojiang Guo, Zezhong Yang, Haolin Han, Shaoli Wang, Haifeng Xu, Xin Yang, Fengshan Yang, Qingjun Wu, Wen Xie at Xuguo Zhou, 25 Marso 2021, Cell.
SEKSYON: 10.1016 / j.cell.2021.02.014

Ang pag-aaral ay suportado ng Pambansang Key R&D Program ng Tsina, National Natural Science Foundation ng Tsina, Sistema ng Pananaliksik sa Tsina ng Tsina, Beijing Key Laboratory for Pest Control and Sustainable Vegetable Cultivation, at Science and Technology Innovation Program Chinese Academy of Agricultural Science.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ang lumalaking problema ng “malalim na heograpiya”

Ang maaaring mukhang isang imahe ng Tacoma ay talagang isang simulate na nilikha sa pamamagitan ng paglilipat ng mga biswal na imahe ng Beijing...

Bagong Milky Way Exterior Destroyers Bagong Sky Map ay Inilabas – Madilim na Mahalagang Mga Konsepto ay Maaaring Magbigay ng Bagong Eksperimento

Ang mga astronomo ay naglabas ng isang bagong celestial map ng Milky Way galaxy na pinakamalapit sa aming kalawakan. Kredito: NASA / JPL-Caltech...

Susunod na Generation Stable Pop-Up na Istraktura na inspirasyon ni Origami

Ni Harvard John A. Paulson School of Engineering at Applied Science Abril 22, 2021 Ang hindi masusunog na kanlungan na ito ay hindi natatakpan ng makapal...

Pinalitan ng DNA ang Y Chromosome na Nag-aambag ng Maikling Buhay na Buhay sa Mga Lipad ng Lalaki

Pagpapayaman ng Heterochromatin sa lahat ng mga chromosome. Immunofluorescence stain ng H3K9me3 sa male mitotic chromosome. Bar scale ay 50μm. Kredito:...

Pinapayagan ng mga polimer na kumakain ng polimer ang “biodegradable” na mga plastik na tunay na masusunog

Ang ginagamot na plastik (kaliwa) ay naghiwalay pagkatapos ng tatlong araw lamang sa karaniwang pag-aabono (kanan) at ganap na makalipas ang dalawang linggo. ...

Newsletter

Subscribe to stay updated.