蚜虫唾液蛋白助力防控柑橘木虱

近日，广东省科学院动物研究所在国际昆虫学权威期刊 《Entomologia Generalis》发表题为“An aphid salivary elicitor AsKE8 inhibits feeding and reproduction of Asian citrus psyllids by activating plant defense”的研究论文。该研究首次从绣线菊蚜唾液中鉴定出一种名为 AsKE8 的蛋白激发子，并发现该蛋白能激活柑橘的茉莉酸和生物碱防御通路，显著抑制柑橘木虱的取食与繁殖，为柑橘黄龙病的绿色防控提供了新的思路和理论支撑。

柑橘木虱是柑橘种植业最具毁灭性的害虫之一，其危害不仅在于直接取食，更在于传播黄龙病菌，而黄龙病被称为“柑橘癌症”。研究团队长期研究柑橘园中植物与昆虫的互作。前期系列研究发现：柑橘园中次要害虫绣线菊蚜与褐色橘蚜对寄主植物代谢（营养和防御等）存在不同的调控作用（Insects, 2020; Entomologia Experimentalis et Applicata, 2022）；进一步发现，绣线菊蚜预侵染显著抑制木虱的繁殖和韧皮部取食，而褐色橘蚜预侵染则促进木虱表现（Pest Management Science, 2023）；后续发现这种差异归因于两种蚜虫唾液对茉莉酸防御通路的相反调控（Insects, 2023）。这些前期工作为最终锁定唾液中的关键活性成分奠定了重要基础。

本研究中，通过LC-MS/MS质谱分析，从绣线菊蚜唾液中鉴定出69种分泌蛋白，其中一种名为AsKE8的未知功能蛋白含量最为丰富；Western blot实验确认该蛋白可在蚜虫取食过程中被分泌到柑橘叶片；将AsKE8蛋白渗入柑橘叶片，可显著抑制柑橘木虱取食效率和产卵量；对AsKE8蛋白处理的柑橘叶片进行转录组分析，显示该蛋白显著激活茉莉酸和生物碱信号通路相关的多个基因，茉莉酸含量和总生物碱含量在处理组中亦显著高于对照组。这表明，AsKE8通过激活柑橘的茉莉酸和生物碱两大防御体系，构建了对木虱的“化学屏障”。

AsKE8未来有望开发为新型植物免疫诱抗剂，通过叶面喷施或树干注射等方式应用于田间。相较于传统化学农药，该策略具有环境友好、不易产生抗药性等优势，符合绿色农业的发展方向。

该研究获广东省科学院科技发展专项、广东省科学院青年人才项目、国家外专项目的资助。广东省科学院动物研究所高晶副研究员为论文第一作者，广东省科学院动物研究所毛润乾研究员与广西农业科学院园艺研究所黄宏明副研究员为共同通讯作者。

绣线菊蚜唾液蛋白AsKE8抑制柑橘木虱取食和繁殖的模式图

论文链接：https://doi.org/10.1127/entomologia/4086

供稿：高晶

编辑：李欣欣

审核：张强、丘雪红

审定发布：陈金平