近日，中國農業科學院植物保護研究所糧食作物害蟲監測與控制創新團隊在Plant Biotechnology Journal（最新影響因子13.263）在線發表了題為“The salivary effector protein Sg2204 in the greenbug Schizaphis graminum suppresses wheat defense and is essential for enabling aphid feeding on host plants”的研究論文。該研究發現了一個麥蚜唾液蛋白效應子Sg2204可抑制小麥防御反應，從而促進麥蚜的寄主適應性。   　　小麥是世界主要糧食作物，麥蚜為小麥生產上的重大害蟲，嚴重威脅小麥生產及糧食安全，培育抗蟲小麥品種是防止蚜蟲為害最為經濟有效的途徑之一。但蚜蟲為典型的刺吸式害蟲，對寄主植物適應性強，在取食過程中可通過分泌唾液蛋白效應子逃避寄主植物防衛反應。目前關于麥蚜唾液蛋白相關研究較少，針對麥蚜-小麥互作分子機制研究不夠深入，導致生產上抗蚜品種長期匱乏。   　　本研究以麥蚜主要種類之一麥二叉蚜為研究對象，通過蚜蟲唾液腺轉錄組及唾液蛋白質譜聯合分析成功鑒定76個唾液蛋白，其中功能未知蛋白Sg2204在蚜蟲取食小麥過程中高表達，在煙草葉片中瞬時表達候選效應子Sg2204可抑制BAX及INF1觸發的植物細胞死亡和免疫反應。利用細菌III型分泌系統在小麥中瞬時表達Sg2204后可抑制胼胝質積累及水楊酸茉莉酸介導的植物防御反應；麥二叉蚜取食表達Sg2204小麥葉片后存活率、產蚜量及韌皮部取食時間顯著增加。相反，利用納米載體介導的RNAi技術敲低該基因后，麥二叉蚜可誘導更強的植物防御反應并導致蚜蟲寄主適應性顯著下降，進一步證實了Sg2204在抑制小麥防御反應中的重要作用及納米材料介導的RNAi技術在麥蚜防控中的應用潛力。進一步研究發現，荻草谷網蚜、玉米蚜、豌豆蚜、桃蚜的Sg2204同源蛋白均可抑制植物防御反應，干擾該基因表達后可導致蚜蟲寄主適應性顯著降低，表明該蛋白作為效應子在不同蚜蟲中具有功能保守性。以上研究為解析麥蚜致害機制奠定基礎，為研發蚜蟲新型防控技術及培育抗蚜小麥品種提供了新的思路。   　　中國農科院植保所張勇副研究員為論文第一作者，陳巨蓮研究員為本文通訊作者。中國農科院植保所范佳副研究員及部分研究生、比利時列日大學Fre?de?ric Francis教授和河北科技師范學院解海翠副教授參與了此項研究。該研究得到了國家自然科學基金（31901881, 31871979）、中國捐贈 CABI 發展基金 （IVM10051）等項目的資助。   　　原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/pbi.13900