授粉是维持生态系统平衡的中心支柱，全球75%的农作物依赖昆虫授粉，而蜂类则是最有价值的授粉昆虫。近年来，蜜蜂大量死亡，直接导致农业减产和生物多样性丧失。导致蜜蜂死亡的原因是多因素的，主要包括寄生虫、病毒和农药。在欧洲和美洲，东方微孢子寄生虫多次被报道为导致蜜蜂死亡的主要因素，因此研究东方微孢子寄生虫的致病机理对于保证农业生产至关重要。东方微孢子属于细胞内寄生虫，东方微孢子进入肠道后，很快就会伸出空心的极管，并且将极管刺入上皮细胞。通过极管，孢子原质将被注射到上皮细胞内，开始繁殖。最终，上皮细胞会破裂，并且释放出更多的成熟孢子。这些成熟的孢子可以立即伸出极管以感染新的上皮细胞，也可以通过粪排出体外，以便感染其它蜜蜂个体。
为了阐明东方微孢子寄生虫的致病机制，中国科学院昆明动物研究所王瑞武课题组对蜜蜂宿主和东方微孢子寄生虫的转录组和microRNA同时进行了深度测序，测序周期为一个完整的寄生虫繁殖周期（即1-6天）。结果发现十七个蜜蜂miRNA的表达量差异极显著，它们能调控400个基因的表达，其功能涉及离子结合、信号、细胞核、与DNA结合的跨膜转运。基于酶代码分析与基因组百科全书（KEGG）数据库分析，共有九个生物途径受到这17个miRNA的调控，其中七个涉及新陈代谢。研究结果还表明，宿主miRNA通过调控新陈代谢相关基因来应对寄生虫的入侵，为宿主-寄生虫协同进化提供新的见解。
该研究成果已经在Scientific Reports上发表（DOI: 10.1038/srep17494），昆明动物所博士黄强为第一作者，研究员王瑞武和 Dr.Jay D. Evans为共同通讯作者。
编辑：叶瑞优
新闻来源：http://www.cas.cn/syky/201512/t20151212_4493098.shtml
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