线虫与大豆早期互作分子调控机制研究取得进展
文章导读
大豆孢囊线虫每年造成数十亿损失，它们如何精准定位大豆根部？最新研究发现线虫体内竟存在类似人类的"嗅觉系统"。中科院团队锁定三个关键基因——Hg-osm-9、Hg-ocr-2和Hg-goa-1，首次揭示它们如何协同操控线虫的趋化行为与运动能力。这项突破不仅解开了线虫感知寄主信号的分子谜题，更带来了革命性防控思路：通过靶向这些特定基因，有望开发出只杀线虫不伤作物的"智能农药"。
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大豆孢囊线虫（Heterodera glycines）严重威胁大豆生产。线虫有精准的化学感知系统，能识别寄主根部分泌的信号物质，进而实现定向定位和侵染寄主。揭示线虫化感系统分子调控机制，可为阐明其寄主识别过程、开发新型特异性杀线剂提供关键支撑。
近期，中国科学院东北地理与农业生态研究所在解析大豆孢囊线虫与寄主早期互作分子机制方面取得进展。研究团队鉴定并解析了调控线虫响应寄主根部pH值与盐离子信号的关键候选基因功能：瞬时受体电位香草酸通道（TRPV）家族基因Hg-osm-9、Hg-ocr-2及G蛋白α亚基基因Hg-goa-1。研究利用WormLab线虫行为分析系统和RNA干扰等功能验证手段，发现三者在侵染性二龄幼虫尾部感器中高水平表达，且存在协同互作关系。其中，Hg-osm-9与Hg-ocr-2协同调控线虫对寄主根部信号的趋化行为，Hg-goa-1主要影响线虫运动能力，且三者均在不同程度上调控线虫的侵染力与繁殖力。
研究进一步揭示了TRPV通道与G蛋白α亚基互作调控线虫化感、运动与寄生的分子机制，为解析线虫感知寄主信号的分子基础提供了新证据。研究大豆孢囊线虫化感与寄主识别的关键分子机制，为其精准防控及特异性分子靶标型杀线剂的开发提供了新思路。
相关研究成果发表在Journal of Agricultural & Food Chemistry上。研究工作得到国家自然科学基金等的支持。
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