Хищный клоп-слепняк Nesidiocoris tenuis, который охотится на сельскохозяйственных вредителей, таких как белокрылки и трипсы, является важным биологическим средством контроля. Исследователи считают перспективным увеличение популяции этого энтомофага и выясняют подробности его репродуктивного здоровья, связанные с симбиотическими бактериями.
Многие насекомые естественным образом заражены симбиотическими бактериями, которые обычно передаются вертикально от матери к потомству, но не передаются горизонтально. Понимание эффектов этих симбионтов важно с точки зрения борьбы с вредителями-насекомыми, поскольку они могут существенно влиять на биологию и размножение насекомых.
Хищный клоп-слепняк Nesidiocoris tenuis, который охотится на сельскохозяйственных вредителей, таких как белокрылки и трипсы, является важным биологическим средством контроля. Хотя симбиотическая внутриклеточная бактерия Rickettsia часто встречается в N. tenuis, ее воздействие на хозяина не выяснено.
Исследовательская группа под руководством экспертов NARO (National Agriculture and Food Research Organization– Национальная организация по исследованию сельского хозяйства и продовольствия) и Университета Миядзаки обнаружила, что Rickettsia вызывает сильную цитоплазматическую несовместимость (CI) у N. tenuis.
CI - это явление, когда незараженные самки, спариваясь с инфицированными самцами, откладывают яйца, которые не вылупляются. Работа опубликована в журнале Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.
В этом исследовании эксперименты по спариванию с использованием насекомых, инфицированных рикеттсией, и обработанных антибиотиками незараженных насекомых показали, что яйца не вылуплялись. Это исследование вновь добавляет Rickettsia в список симбиотических бактерий, вызывающих цитоплазматическую несовместимость.
Анализ генома показал, что штамм Rickettsia в N. tenuis тесно связан с группой Bellii - группой симбиотических Rickettsia, обычно встречающихся у насекомых. Примечательно, что в плазмидах этого штамма риккетсий присутствовали гомологи гена фактора CI (ген cif), который известен как причинный ген CI у Wolbachia (вольбахии), другой симбиотической бактерии, которая, как известно, вызывает цитоплазматическую несовместимость.
Это говорит о том, что способность вызывать CI могла быть приобретена посредством горизонтального переноса генов между Wolbachia и Rickettsia, что дает представление об эволюции репродуктивных манипуляций, вызываемых симбионтами у насекомых.
Данное открытие имеет значительные последствия для отрасли биозащиты растений и индустрии производства энтомофагов.
Таким образом, если хищные насекомые не размножаются так, как ожидалось, причиной может быть цитоплазматическую несовместимость. Следовательно, управление инфекционным статусом симбиотических бактерий в хищных насекомых может способствовать эффективному контролю над вредителями в сельском хозяйстве.
Исследовательская группа подчеркнула важность оценки частоты CI в диких популяциях N. Tenuis, отметив: «Широкое распространение N. tenuis и родственных видов в Европе, Азии и других регионах открывает возможности для лучшего использования хищных насекомых в сельском хозяйстве и изучения эволюционного происхождения CI».
Дальнейшие исследования будут сосредоточены на механизме цитоплазматической несовместимости, вызванного риккетсиями, что важно для эффективного управления N. tenuis как агентом биологической борьбы, а также для лучшего понимания манипуляций хозяином со стороны симбиотических бактерий.
Источник и фото: NARO.
Интересна тема? Подпишитесь на наши новости в ДЗЕН | Канал в Telegram | Группа Вконтакте | Дзен.новости.