近日，我院杨静、任美凤副研究员在生物学国际知名期刊BMC Biology发表题为“Molecular basis governing diapause and pigmentation in the hawthorn spider mite,Amphitetranychus viennensis”的研究论文。该研究以山楂叶螨为研究对象，揭示了其滞育和体色调控的分子机制，为害螨的可持续绿色防治提供了理论依据。

本研究通过基因筛选与进化分析鉴定出6个类胡萝卜素通路相关基因，分别为合成基因：AvPD（八氢番茄红素脱氢酶）、AvLC/PS1和AvLC/PS2（双功能番茄红素环化酶/八氢番茄红素合成酶），均通过水平基因转移（HGT）从真菌获得；代谢基因：AvBCO1和AvBCO2（β-胡萝卜素加氧酶）、AvCYP384A1（细胞色素P450单加氧酶）。通过RNAi技术对基因功能研究发现AvPD、AvLC/PS1、AvBCO2和AvCYP384A1在山楂叶螨体色调控中发挥重要作用，而AvPD、AvLC/PS1和AvBCO1在山楂叶螨滞育调控中发挥重要作用，沉默这3个基因都会显著降低山楂叶螨的滞育率。

滞育诱导条件下沉默山楂叶螨类胡萝卜素通路相关基因结果

该研究证实了真菌来源基因在螨类适应中的重要性，拓展了水平基因转移的生态学功能认知，为进一步研究类胡萝卜素代谢物（如β-胡萝卜素、维生素A）与滞育信号通路的关联做出了铺垫。并且靶向这些基因（如AvPD）的RNAi技术可能开发为新型生物防治手段，干扰叶螨滞育，抑制害虫种群越冬，为多宿主植食性害螨的可持续绿色防治提供理论依据。

山西农业大学植物保护学院杨静副研究员为论文的第一作者及通讯作者，山西农业大学植物保护学院任美凤副研究员和美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校周序国教授为论文的共同通讯作者。该研究得到国家自然科学青年基金、现代农业产业技术体系专项资金、山西省留学人员科技活动择优资助项目、山西农业大学优秀博士科研启动项目的基金资助。（杨静/供稿）

原文链接：Molecular basis governing diapause and pigmentation in the hawthorn spider mite, Amphitetranychus viennensis | BMC Biology | Full Text