近日,中国农业科学院蜜蜂研究所资源昆虫生物学与饲养团队采用CRISPR/Cas9方法成功敲除了蜜蜂球囊菌的StcU-2基因,初步证明了StcU-2基因缺失会引起蜂球囊菌子囊孢子发生和孢子黑色素形成受阻,从而有效减弱蜂球囊菌的致病性。相关成果发表在《微生物(microorganisms)》上。
蜂球囊菌是引发蜜蜂幼虫白垩病的病原真菌。白垩病具有季节流行性,在高温高湿条件极易染病,一旦染病难以根治,给蜂业生产带来较大的损失。目前为止,生产上还没有特效药用来治疗蜜蜂白垩病。病原真菌的孢子形成及孢子黑色素的合成对侵染至关重要,所以通过抑制或阻碍蜂球囊菌孢子的产生可以作为防治蜜蜂白垩病的一个策略。杂色曲霉素合成相关基因StcU-2是一个酮转移酶基因,在多种真菌中已经被证实与孢子和黑色素形成有关。本研究采用CRISPR/Cas9方法成功的编辑了蜜蜂球囊菌StcU-2基因,并在实验室条件下得到了白化不产孢子表型的菌株,证实了StcU-2基因参与了蜂球囊菌孢子发生及黑色素形成,是与蜜蜂球囊菌致病相关的重要基因。本研究为蜜蜂球囊菌功能基因的研究提供了实验数据,为蜜蜂白垩病的生物防治提供了新思路。
本研究得到了国家现代农业产业技术体系和中国农业科学院科技创新工程的支持。