研究揭示miRNA在白蟻免疫反應中的關鍵作用

近日，廣東省科學院動物研究所昆蟲生態與害蟲控制研究中心研究揭示了微小核糖核酸（miRNA）在白蟻免疫反應中的關鍵作用，為白蟻害蟲的防控提供了新的科學依據。相關成果在線發表于《昆蟲科學》（Insect Science）。

miR-701調控白蟻抵御綠僵菌體液免疫的作用機制示意圖。研究團隊供圖

論文第一作者、廣東省科學院動物研究所博士陳偉文表示，白蟻，作為社會性昆蟲，也是全球性重大害蟲。探究白蟻的免疫防御機制，對開發有效的白蟻防控策略至關重要。

該研究聚焦于全球性白蟻害蟲——臺灣乳白蟻，系統闡明了miR-701這一miRNA在調控白蟻體液免疫應答中的關鍵作用，尤其是其對金龜子綠僵菌感染過程中的分子調控網絡。

研究發現，臺灣乳白蟻感染綠僵菌后，其體內的miR-701表達顯著下降。與僅感染綠僵菌相比，預注射miR-701 agomir的白蟻在感染綠僵菌后的存活率顯著下降，抗菌肽基因termicin和lysozyme的mRNA表達受到抑制，同時白蟻體內的綠僵菌孢子數顯著增加。進一步的分子機制研究表明，miR-701通過特異性靶向抑制Toll4基因的表達，進而負調控Toll信號通路的激活，最終削弱白蟻對綠僵菌的免疫防御能力。

該研究深入剖析了臺灣乳白蟻應對綠僵菌感染的重要免疫調控機制。研究結果表明，當遭受綠僵菌侵襲時，白蟻通過特異性下調miR-701的表達水平，解除其對Toll4基因的抑制作用，從而激活Toll信號通路，促進抗菌肽的合成，最終增強其對綠僵菌的防御能力。這一發現系統闡明了miRNA在白蟻免疫調控網絡中的關鍵作用，并揭示了白蟻通過精細調控miRNA表達來增強病原體抗性的分子機制。最重要的是，研究鑒定出miR-701-Toll4這一調控軸，為開發基于RNA干擾技術的白蟻生物防治策略提供了潛在的高效分子靶點。

論文通訊作者、廣東省科學院動物研究所研究員李志強表示，該研究成果不僅豐富了昆蟲免疫學的理論基礎，也為白蟻等害蟲的綠色防控開辟了新思路，對推動害蟲治理向更加精準、可持續方向發展具有重要意義。

相關論文信息：http://doi.org/10.1111/1744-7917.70095