植物のレクチンを餌とするアブラムシの落下ウイルス感染率。マルチケース研究

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J. Econ. Entomol..2020 Jun;toaa104. doi: 10.1093/jee/toaa104.Epub 2020-06-09.

植物のレクチンを餌とするアブラムシの落下ウイルス感染率。マルチケース研究

Aphid Feeding on Plant Lectins Falling Virus Transmission Rates: A Multicase Study.

Frederic Francis
Julian Chen
Liu Yong
Emilie Bosquee

PMID: 32515475 DOI: 10.1093/jee/toaa104.

抄録

アブラムシは、ウイルスとベクターの相互作用の多様なパターンをサポートする貫通吸口部を持つ昆虫ベクターです。アブラムシは主に中腸・後腸に循環性ウイルスを保持し、非循環性ウイルスはスタイレットに保持される傾向があります。ほとんどのウイルスや動物由来の多くのタンパク質は、炭水化物または炭水化物結合部位を持っています。レクチンはその特異性に違いがあり、そのうちのいくつかはウイルスの糖タンパク質に結合することができる。アブラムシによるウイルス感染におけるレクチンとウイルス粒子の間の潜在的な競合を評価するために、本研究では、アブラムシへの植物レクチンの給餌がウイルスの感染効率にどのように影響するかを調べた。Sitobion avenae (F, 1794) (Homoptera: Aphididae) のアブラムシに Pisum sativum lectin (PSL) を給与した場合、大麦黄色矮性ウイルスの感染効率は有意に低かった（4 倍）。また，レクチンコンカナバリンAを給餌したアブラムシでは，エンドウエナシオンモザイクウイルスの感染が有意に減少した。このように、レクチンは植物ウイルスのブロッキング剤として使用することができ、作物保護のための代替的なアプローチを容易にすることができます。

Aphids are insect vectors that have piercing-sucking mouthparts supporting diversified patterns of virus-vector interactions. Aphids primarily retain circulative viruses in the midgut/hindgut, whereas noncirculative viruses tend to be retained in the stylet. Most viruses, and many proteins from animals, have carbohydrate or carbohydrate-binding sites. Lectins vary in their specificity, of which some are able to bind to viral glycoproteins. To assess the potential competition between lectins and viral particles in virus transmission by aphids, this study examined how feeding plant lectins to aphids affects the transmission efficiency of viruses. Sitobion avenae (F, 1794) (Homoptera: Aphididae) aphids fed with Pisum sativum lectin (PSL) transmitted Barley yellow dwarf virus with significantly lower efficiency (four-fold ratio). Pea enation mosaic virus was significantly reduced in Acyrthosiphon pisum Harris (Homoptera: Aphididae) aphids fed with the lectin Concanavalin A. In comparison, the transmission of Potato virus Y was significantly reduced when Myzus persicae Sultzer (Homoptera: Aphididae) aphids were fed with PSL. Thus, lectin could be used as a blocking agent of plant viruses, facilitating an alternative approach for crop protection.