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Disentangling the multitrophic interactions of the supervector Bemisia tabaci to potentially use its symbiotic communities to reduce plants viral-vectored diseases.

Projektbeschreibung

Pflanzenkrankheiten durch die Modifikation von Vektoren verhindern

Die wachsende Bevölkerung ist eine stetige Belastung für die Nahrungsmittelerzeugung und intensiviert landwirtschaftliche Praktiken. Dadurch werden nicht nur Insektizide unüberlegt eingesetzt, auch die Agrarökosysteme wurden verändert. Folglich leiden mehr Pflanzen an vektorübertragenen Viruserkrankungen als je zuvor. Das EU-finanzierte Projekt GuardSym wird sich auf die weiße Fliege Bemisia tabaci als Vektor konzentrieren und so die multitrophen Wechselwirkungen mit ihren bakteriellen Symbionten, viralen Vektoren und den Wirtspflanzen untersuchen. Anhand eines multidisziplinären Ansatzes, der Insekten- und Pflanzenphysiologie, Virologie sowie Hochdurchsatzsequenzierung vereint, wird das Forschungsteam die Symbionten identifizieren, die der weißen Fliege als Wirt Virusresistenz verleihen. Das Projekt wird die Grundlage für die Entwicklung von Strategien zur Modifikation von Populationen bilden, bei denen natürliche Populationen durch virusresistente ersetzt werden, die keine Pflanzenkrankheiten mehr auslösen können.

Ziel

Agriculture is facing constant pressure to increase food production to fulfill human population demands. This has been accomplished by the use of intensive agricultural techniques. The increase of global temperatures together with intensive techniques like worldwide movements of plant material, use of monocultures, and abuse on insecticides have modified the trophic chains in agricultural systems. As a consequence, there is an unprecedented increase in emergent plant viral diseases in the last decades. Most of these viruses require an insect vector for their transmission. Unfortunately, some vector insects have been favored by intensive agriculture. Indeed, the whitefly Bemisia tabaci has become a worldwide supervector and is the cause of the global emergence of begomoviruses and criniviruses. This whitefly has developed resistance to many insecticides and developing new control techniques is a must. Recently, a population modification strategy has been applied to mosquitoes, displacing natural populations and replacing them with virus-resistant ones that are no longer able to transmit human diseases. This success has been achieved using Wolbachia, a bacterial symbiont present in many insects, that can confer virus-resistance phenotypes to its host. Interestingly, B. tabaci presents a rich bacterial symbiotic community, including Wolbachia, that can be naturally manipulated through hybridization. This offers the unique opportunity to unravel the multitrophic interactions that occur between B. tabaci, its symbionts, the vectored virus, and the plant. Using integrative frameworks to study the insect and the plant physiology, the virus transmission, the symbionts dynamics, and the cross-talks between them (their transcriptomes) can lead to the discovery of new symbiotic virus-resistant phenotypes in B. tabaci. If this is achieved, it will be a keystone to develop further population modification strategies to spread symbionts conferred virus-resistances.

Schlüsselbegriffe

Koordinator

CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE CNRS
Netto-EU-Beitrag
€ 196 707,84
Adresse
RUE MICHEL ANGE 3
75794 Paris
Frankreich

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Region
Ile-de-France Ile-de-France Paris
Aktivitätstyp
Research Organisations
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Gesamtkosten
€ 196 707,84