De flesta virusinfektioner påverkar en organisms hälsa negativt, men särskilt ett växtvirus – sojabönsvennekros-orthotospovirus, ofta kallat SVNV – kan faktiskt gynna en typ av insekt som vanligtvis livnär sig på sojabönsväxter och kan överföra viruset till växten, vilket orsakar sjukdom, enligt Penn State forskning.

I en laboratoriestudie fann forskare från Penn State College of Agricultural Sciences att när sojabönstrips – små insekter som sträcker sig från 0,03 till 0,20 tum långa – infekterades med SVNV, tenderade de att överleva längre och reproducera sig bättre än trips som inte var infekterade.

Asifa Hameed, som ledde studien när hon avslutade sin doktorsexamen i entomologi vid Penn State och nu är seniorforskare för entomologi vid Ayub Agricultural Research Institute i Multan, Pakistan, sa att resultaten ger nyckelinsikter om hur viruset sprider sig i växter och påverkar dess insektsvärdar.

"Förutom att förlänga insekternas liv, förkortade SVNV-infektion också fördubblingstiden för sojabönstripppopulationer," sa Hameed. "Detta innebär att infekterade tripspopulationer växte mycket snabbare, vilket kan öka spridningen av viruset till ytterligare sojabönplantor."

Enligt forskarna, som nyligen publicerade sina fynd i tidskriften Insects , är sojabönsvennekros en sjukdom som drabbar sojabönsväxter och orsakas av SVNV. Det kan spridas med antingen infekterade frön eller infekterade sojabönstrips. Tripsen drar ihop viruset som larver genom att livnära sig på infekterade löv och kan sedan överföra viruset till ytterligare växter genom deras saliv, främst under tripsarnas vuxen ålder.

När en växt väl är infekterad med viruset angriper patogenen först bladens ådror och får dem att gulna. Denna gulning kan sedan sprida sig till andra delar av bladen, som så småningom kan utveckla bruna lesioner. Om sjukdomen fortskrider tillräckligt länge, blir löven nekrotiska och faller av. SVNV kan också minska mängden olja och proteiner i fröna och kan sänka fröets groningshastighet och frövikt.

Cristina Rosa, docent i växtvirologi vid College of Agricultural Sciences, sa att eftersom viruset upptäcktes 2008 och därför är relativt nytt, är inte mycket känt om hur man förutsäger eller hanterar sjukdomen.

"Eftersom det inte finns några botemedel för växter infekterade med virus, är kontroll av virusvektorerna [trips] ett av de bästa alternativen för att hantera virussjukdomar", sa hon. "Att känna till identiteten, biologin, överföringsbenägenheten och förändringarna i beteende och fysiologi för tripsen som överför sojabönsvennekrosvirus är grundläggande för att utforma program för att förebygga sojabönors ådersjukdomar och för att beräkna den ekonomiska tröskeln för varje intervention."

För att påbörja studien samlade forskarna sojabönstrips från sojabönsfält vid Penn State Russell E. Larson Agricultural Research Center innan de släpptes ut på sojabönsväxter i forskarnas labb. Trips och växter övervakades regelbundet för SVNV-infektion med realtidspolymeraskedjereaktion eller PCR-testning.

Forskarna övervakade sedan tripsen genom två generationer och noterade variabler som livslängd, dödlighet, fertilitet och reproduktion.

Efter att ha analyserat data fann forskarna att prepupalstadiet såväl som den totala omogna livslängden och den vuxna livslängden var kortare i trips som inte var infekterade med viruset. Sammantaget tenderade den infekterade tripsen att överleva längre.

"Vi fann också att infekterade trips tenderade att producera fler avkommor," sa Hameed. "I genomsnitt producerade oinfekterade honor 84 ägg i genomsnitt medan de infekterade med SVNV producerade 89."

Forskarna beräknade också befolkningens fördubblingstid, vilket är hur lång tid det tar för en befolkning att fördubblas i storlek. Bland oinfekterade trips var fördubblingstiden cirka fyra dagar. I den SVNV-infekterade populationen var fördubblingstiden bara en halv dag.

Medan mer forskning behövs för att bättre förstå interaktionen mellan sojabönstrips och SVNV, noterade forskarna att en möjlig förklaring till varför SVNV resulterade i ökad överlevnad för tripsen kan vara en ökning av aminosyror i de virusinfekterade växterna, vilket kan ha gynnade insekterna. + Utforska vidare

Lökodlare i New York kan behålla skörden samtidigt som de minskar kemikalieanvändningen