番茄“頭號威脅”黃化曲葉病毒 雙向操控密碼破解

科技日報北京3月17日電 （記者馬愛平）17日，記者從中國農業科學院獲悉，該院蔬菜花卉研究所研究員張友軍團隊在國際期刊《科學·進展》發表的最新研究，首次揭示番茄黃化曲葉病毒通過“植物揮發物—昆蟲嗅覺”的雙向調控鏈，精準操控煙粉蝨的“獲毒—傳毒”行為，為我國番茄主產區病毒病暴發性流行研究提供了新視角。這項研究不僅揭示了“超級害蟲”與病毒協同進化的機制，更為開發“氣味調控”綠色防控技術奠定了基礎。

論文通訊作者張友軍介紹，作為我國番茄產業的“頭號威脅”，黃化曲葉病毒通過Q煙粉蝨傳播可導致作物絕收。團隊在山東、河南等主產區的長期監測發現，未帶毒煙粉蝨會“定向導航”至病株，而帶毒個體則呈現“盲目擴散”。“這種‘獲毒偏好—傳毒泛化’的行為轉換，使煙粉蝨的傳毒效率大幅提升，就像病毒給昆蟲裝了智能導航，帶毒後立即關閉。”張友軍説。

通過代謝組學分析，團隊從病株中鎖定特異性揮發物——月桂烯，其釋放量是健康株的2.1倍。研究發現，黃化曲葉病毒通過激活番茄萜類合成基因TPS3和TPS7，強制開啓月桂烯的生物合成。敲除這兩個基因後，病株對煙粉蝨的吸引力下降87%，證實月桂烯是“獲毒信號”的核心載體。“我們在健康番茄上噴施月桂烯，煙粉蝨無法區分真假病株。”張友軍解釋，這證明病毒通過篡改植物信號，製造了“誘捕陷阱”。

隨後，團隊針對關鍵揮發物月桂烯進行了田間應用試驗，發現添加月桂烯的引誘裝置對煙粉蝨的引誘效率同比增長了50%以上。張友軍表示，這項研究首次在植物病毒領域揭示“三重調控環”：病毒操控植物釋放引誘劑，同時抑制昆蟲嗅覺受體，形成“獲取—擴散”的高效循環。《科學·進展》審稿人評價，該研究為理解蟲媒病毒的流行提供了範式級案例。