De meeste virale infecties hebben een negatieve invloed op de gezondheid van een organisme, maar één plantenvirus in het bijzonder - soja-adernecrose-orthotospovirus, vaak aangeduid als SVNV - kan zelfs een soort insect ten goede komen dat zich gewoonlijk voedt met sojabonenplanten en het virus naar de plant kan overbrengen, waardoor ziekte, volgens onderzoek van Penn State.

In een laboratoriumstudie ontdekten onderzoekers van het Penn State College of Agricultural Sciences dat wanneer sojatrips - kleine insecten met een lengte van 0,03 tot 0,20 inch - werden geïnfecteerd met SVNV, ze de neiging hadden om langer te overleven en zich beter voort te planten dan trips die niet waren geïnfecteerd.

Asifa Hameed, die het onderzoek leidde tijdens het behalen van haar doctoraat in entomologie aan Penn State en nu senior wetenschapper entomologie is aan het Ayub Agricultural Research Institute in Multan, Pakistan, zei dat de bevindingen een belangrijk inzicht geven in hoe het virus zich verspreidt in planten en beïnvloedt zijn insectengastheren.

"Naast het verlengen van de levensduur van de insecten, verkortte SVNV-infectie ook de verdubbelingstijd van sojatrippopulaties," zei Hameed. "Dit betekent dat geïnfecteerde tripspopulaties veel sneller groeiden, wat de verspreiding van het virus naar andere sojabonenplanten zou kunnen versterken."

Volgens de onderzoekers, die onlangs hun bevindingen publiceerden in het tijdschrift Insects , sojaadernecrose is een ziekte die sojabonenplanten aantast en wordt veroorzaakt door SVNV. Het kan worden verspreid door geïnfecteerde zaden of geïnfecteerde sojatrips. De trips trekken het virus als larven samen door zich te voeden met geïnfecteerde bladeren en kunnen het virus vervolgens via hun speeksel aan andere planten doorgeven, voornamelijk tijdens de volwassenheid van trips.

Als een plant eenmaal besmet is met het virus, valt de ziekteverwekker eerst de nerven van de bladeren aan, waardoor deze geel worden. Deze vergeling kan zich vervolgens uitbreiden naar andere delen van de bladeren, die uiteindelijk bruine laesies kunnen ontwikkelen. Als de ziekte lang genoeg voortduurt, worden de bladeren necrotisch en vallen ze af. SVNV kan ook de hoeveelheid olie en eiwitten in de zaden verminderen en de kiemkracht en het zaadgewicht verlagen.

Cristina Rosa, universitair hoofddocent plantenvirologie aan het College of Agricultural Sciences, zei dat omdat het virus in 2008 werd ontdekt en daarom relatief nieuw is, er niet veel bekend is over het voorspellen of beheersen van de ziekte.

"Omdat er geen remedies zijn voor planten die zijn geïnfecteerd met virussen, is beheersing van de virusvectoren [thrips] een van de beste opties voor het beheersen van virusziektes," zei ze. "Het kennen van de identiteit, biologie, neiging tot overdracht en veranderingen in gedrag en fysiologie van de trips die het adernecrosevirus van de sojabonen overbrengen, is van fundamenteel belang voor het ontwerpen van programma's voor de preventie van soja-aderziekte en voor het berekenen van de economische drempel van elke interventie."

Om het onderzoek te beginnen, verzamelden de onderzoekers sojatrips van sojabonenvelden in het Penn State Russell E. Larson Agricultural Research Center voordat ze ze op sojabonenplanten in het laboratorium van de onderzoekers loslieten. Tripsen en planten werden regelmatig gecontroleerd op SVNV-infectie met behulp van realtime polymerasekettingreactie- of PCR-tests.

De onderzoekers volgden de trips vervolgens gedurende twee generaties, waarbij variabelen als levensduur, sterfte, vruchtbaarheid en voortplanting werden opgemerkt.

Na analyse van de gegevens ontdekten de onderzoekers dat het prepupal-stadium, evenals de totale onvolwassen levensduur en de volwassen levensduur allemaal korter waren bij trips die niet met het virus waren geïnfecteerd. Over het algemeen hadden de geïnfecteerde trips de neiging om langer te overleven.

"We ontdekten ook dat geïnfecteerde trips de neiging hadden om meer nakomelingen te produceren," zei Hameed. "Gemiddeld produceerden niet-geïnfecteerde vrouwtjes gemiddeld 84 eieren, terwijl degenen die besmet waren met SVNV er 89 produceerden."

De onderzoekers berekenden ook de verdubbelingstijd van de populatie, de tijd die een populatie nodig heeft om in omvang te verdubbelen. Bij niet-geïnfecteerde trips was de verdubbelingstijd ongeveer vier dagen. Bij de met SVNV geïnfecteerde populatie was de verdubbelingstijd slechts een halve dag.

Hoewel er meer onderzoek nodig is om de interactie tussen sojatrips en SVNV beter te begrijpen, merkten de onderzoekers op dat een mogelijke verklaring voor waarom SVNV resulteerde in een verhoogde overleving van de trips, een toename van aminozuren in de met virus geïnfecteerde planten kan zijn, die mogelijk ten voordele van de insecten. + Verder verkennen

New Yorkse uientelers kunnen hun oogst behouden terwijl ze het gebruik van chemicaliën verminderen