2023年8月10日，我会秘书长郭慧芳团队在生态与进化研究领域顶级刊物Nature Ecology& Evolution上发表了题为“Pathogens are animportant driving force for the rapid spread of symbionts in an insect host”的研究论文。该研究发现杀虫真菌爪哇虫草菌是共生菌Rickettsia在烟粉虱自然种群中快速扩散的重要动力。

郭慧芳领衔的害虫生物防治创新团队长期坚持应用基础研究和技术产品开发工作的高度融合。爪哇虫草菌是团队从田间发病烟粉虱体表分离获得的一种高效低风险的广谱杀虫真菌，前期历经十余年的研发，在国内首次以科研单位身份成功正式登记新农药产品。

昆虫体内栖居着一些具有抵御病原菌功能的保护性共生菌。尽管共生菌保护宿主的功能已被广泛研究，但该功能在自然界产生的生态效应因其复杂性而一直缺少系统的研究。多年来，团队在探索烟粉虱共生菌生态功能的基础上，持续关注爪哇虫草菌与烟粉虱共生菌的自然感染动态。多尺度自然生态系统调查发现，在烟粉虱种群中爪哇虫草菌的潜伏感染率上升过程中，伴随着共生菌Rickettsia持续快速扩散。温室试验结合实验室研究证实了爪哇虫草菌能驱动烟粉虱共生菌Rickettsia感染率快速上升，并挖掘出共生菌Rickettsia抑制爪哇虫草菌在死亡烟粉虱体表产孢进而保护健康烟粉虱不被传染是该驱动力的生态机制。据此，团队进一步研发了克服共生菌自然抗性的技术，有效提升了微生物农药的可持续控制作用。研究从生物演化力学角度解析了病原菌与昆虫共生菌在自然复杂动态系统中的作用规律与机制，实现了病原菌与宿主共生菌协同进化的理论创新，并为包括爪哇虫草菌在内的微生物农药产品高质量应用提供了重要的支撑。

该研究论文还受邀以简报（NATURE Researchbriefing）形式同步发表，国际同行与Nature Ecology& Evolution编辑团队评价：“自然界共生菌扩散可能是由宿主暴露于病原体引起的，但这种影响的实证证据很少。作者们巧妙地将共生菌可以保护宿主免受病原菌侵害的现有知识与其他昆虫-共生体-病原体系统的现有理论整合在一起，为这一自然规律提供了一个罕见的、全面的实证评估，讲述了一个生动的进化故事”。

江苏省农业科学院植保所害虫生物防治创新团队赵冬晓副研究员为论文的第一作者，郭慧芳研究员为论文通讯作者，团队张志春副研究员和牛洪涛副研究员参与了本研究。江苏省农业科学院为该论文的唯一通讯单位。该研究得到了国家自然科学基金面上项目（32172412；32172410）的资助。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41559-023-02160-3