病原真菌感染早期促进昆虫取食的现象与机理

多种虫草菌等昆虫病原真菌感染寄主昆虫后具有调控寄主行为的现象和特征,从而促进病原真菌的扩散和传播。自然界中,蛹虫草菌多发现于营养丰富的鳞翅目蛹中长出,推测蛹虫草菌在幼虫阶段感染了寄主但于蛹期杀死寄主,暗示蛹虫草菌Cordyceps militaris具有劫持寄主取食、富集营养为自身所用的特征。为验证这种推测,本研Primers and Probes究首先利用蛹虫草菌感染家蚕Bombyx mori幼虫,发现家蚕幼虫出现取食增多的现象。同时,感染后的家蚕可诱导取食相关基因转录水平的显著提高。为了深入研究该基因在病原真菌调控昆虫取食行为中的作用,我们构建了过表达家蚕取食基因的病原真菌菌株及敲除突变体家蚕,验证了蛹虫草菌低NVP-TNKS656半抑制浓度剂量感染具有促进家蚕取食的现象及机理。进一步使用球孢白僵菌Beauveria bassiana等病原真菌感染黑腹果蝇Drosophila melanogaster成虫,发现在感染早期也具有促进果蝇取食的现象,说明昆虫病原真INCB018424配制菌感染具有调控寄主取食而利于自身生长发育的拓展表型(extended phenotype)。