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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.

Descrizione del progetto

Prevenire le malattie delle piante con strategie di modificazione dei vettori

L’aumento della popolazione globale esercita una pressione costante sulla produzione alimentare e sulle pratiche agricole intensive. Accanto all’uso spregiudicato di insetticidi, tutto ciò ha modificato gli ecosistemi agrari, provocando un numero maggiore di malattie virali delle piante trasmesse da vettori rispetto al passato. Il progetto GuardSym, finanziato dall’UE, si concentrerà sulla mosca bianca Bemisia tabaci come vettore per studiarne le interazioni multitrofiche con i suoi simbionti batterici, il virus trasmesso e le piante ospiti. Gli scienziati utilizzeranno un approccio multidisciplinare che combina la fisiologia degli insetti e delle piante, la virologia e il sequenziamento ad alto rendimento per identificare i simbionti che conferiscono al loro ospite, la mosca bianca, resistenza al virus. Il progetto costituirà la base per lo sviluppo di strategie di modificazione della popolazione in cui le popolazioni naturali vengono sostituite con popolazioni resistenti ai virus che non possono più causare malattie delle piante.

Obiettivo

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.

Parole chiave

Coordinatore

CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE CNRS
Contribution nette de l'UE
€ 196 707,84
Indirizzo
RUE MICHEL ANGE 3
75794 Paris
Francia

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Regione
Ile-de-France Ile-de-France Paris
Tipo di attività
Research Organisations
Collegamenti
Costo totale
€ 196 707,84