Abstract Incursions of the Coconut rhinoceros beetle (CRB), Oryctes rhinoceros , have been detected in several countries of the south west Pacific in recent years, resulting in an expansion of the pest’s geographic range. It has been suggested that this resurgence is related to an O. rhinoceros mitochondrial lineage (previously referred to as the CRB-G “biotype”) that is reported to show reduced susceptibility to the well-established classical biocontrol agent, Oryctes rhinoceros nudivirus (OrNV). We investigated O. rhinoceros population genetics and the OrNV status of adult specimens collected in the Philippines and seven different South Pacific island countries (Fiji, New Caledonia, Papua New Guinea (PNG), Samoa, Solomon Islands, Tonga, and Vanuatu). Based on the presence of single nucleotide polymorphisms ( snp s) in the mitochondrial Cytochrome C Oxidase subunit I ( CoxI ) gene, we found three major mitochondrial lineages (CRB-G, a PNG lineage (CRB-PNG) and the South Pacific lineage (CRB-S)) across the region. Haplotype diversity varied considerably between and within countries. The O. rhinoceros population in most countries was monotypic and all individuals tested belonged to a single mitochondrial lineage (Fiji, CRB-S; Tonga, CRB-S; Vanuatu, CRB-PNG; PNG (Kimbe), CRB-PNG; New Caledonia CRB-G; Philippines, CRB-G). However, in Samoa we detected CRB-S and CRB-PNG and in Solomon Islands we detected all three haplotype groups. Genotyping-by-Sequencing (GBS) methods were used to genotype 10,000 snp s from 230 insects across the Pacific and showed genetic differentiation in the O. rhinoceros nuclear genome among different geographical populations. The GBS data also provided evidence for gene flow and admixture between different haplotypes in Solomon Islands. Therefore, contrary to earlier reports, CRB-G is not solely responsible for damage to the coconut palms reported since the pest was first recorded in Solomon Islands in 2015. We also PCR-screened a fragment of OrNV from 260 insects and detected an extremely high prevalence of viral infection in all three haplotypes in the region. We conclude that the haplotype groups CRB-G, CRB-S, and PNG, do not represent biotypes, subspecies, or cryptic species, but simply represent different invasions of O. rhinoceros across the Pacific. This has important implications for management, especially biological control, of Coconut rhinoceros beetle in the region.

Abstract The mosquito microbiome is critical for host development and plays a major role in many aspects of mosquito biology. While the microbiome is commonly dominated by a small number of genera, there is considerable variation in composition among mosquito species, life stages, and geography. How the host controls and is affected by this variation is unclear. Using microbiome transplant experiments, we asked whether there were differences in transcriptional responses when mosquitoes of different species were used as microbiome donors. We used microbiomes from four different donor species spanning the phylogenetic breadth of the Culicidae, collected either from the laboratory or field. We found that when recipients received a microbiome from a donor reared in the laboratory, the response was remarkably similar regardless of donor species. However, when the donor had been collected from the field, far more genes were differentially expressed. We also found that while the transplant procedure did have some effect on the host transcriptome, this is likely to have had a limited effect on mosquito fitness. Overall, our results highlight the possibility that variation in mosquito microbiome communities are associated with variability in host-microbiome interactions and further demonstrate the utility of the microbiome transplantation technique.

Abstract Oryctes rhinoceros nudivirus (OrNV) is a large circular double-stranded DNA virus which has been used as a biological control agent to suppress Coconut Rhinoceros Beetle ( Oryctes rhinoceros ) in Southeast Asia and the Pacific Islands. Recently a new wave of O. rhinoceros incursions in Oceania in previously non-infested areas is thought to be related to the presence of low virulence isolates of OrNV or virus tolerant haplotypes of beetles. In this study, chronically infected O. rhinoceros adults were field collected from the Philippines, Fiji, Papua New Guinea and the Solomon Islands. We extracted total RNA from these samples to investigate the global viral gene expression profiles and comparative genomic analysis of structural variations between the four different populations. Maximum likelihood phylogenic analysis indicated that OrNV strains from the Solomon Islands and the Philippines are closely related to while OrNV strains from PNG and Fiji formed a distinct adjacent clade. We detected several polymorphic sites with a frequency higher than 35% in 892 positions of the viral genome. The highest number of structural variants, including single nucleotide variants (SNV), insertion, deletion and non-synonymous mutations, were found in strains from Fiji and PNG when compared to complete recently sequenced Solomon Islands OrNV reference genome. Non-synonymous mutations were detected in several hypothetical proteins, and 15 nudivirus core genes such as OrNV_gp034 (DNA Helicase), lef-8, lef-4 and vp91 . For examination of the global gene expression profile of OrNV in chronically infected populations, we found limited evidence of variation between geographic populations. Only a few genes such as OrNV_gp01 (DNA polymerase B), OrNV_gp022 and OrNV_gp107 (Pif-3) were differentially expressed among different strains. Additionally, small RNA sequencing from the Solomon Islands population suggests that OrNV is targeted by the host RNA interference (RNAi) response with abundant 21nt small RNAs. Additionally, we identified a highly abundant putative 22 nt miRNA from the 3’ of a pre-miRNA-like hairpin originating from OrNV-gp-098 . These findings provide valuable resources for future studies to improve our understanding of the OrNV genetic variation. Some of these structural changes are specific to the geographic population and could be related to particular phenotypic characteristics of the strain, such as viral pathogenicity or transmissibility, and this requires further investigation.

Abstract In Australia, soldier flies are major pests of sugarcane, and they can cause significant yield losses in some areas, possibly due to virus transmission to the plants. We sequenced fly larvae salivary glands and identified a novel jingmenvirus, putatively named Inopus flavus jingmenvirus 1 (IFJV1). Phylogenetic trees confirmed that IFJV1 groups with insect-associated jingmenviruses, newly identified flavivirus-like viruses with a segmented genome. After the design and validation of molecular detection systems for IFJV1, larval homogenates were passaged on insect and vertebrate cells but IFJV1 could only be detected in the first two passages in insect cells and not at all in vertebrate cells. Despite this lack of consistent replication in laboratory models, this virus does replicate in its host Inopus flavus , as sequenced small RNA from larvae match the IFJV1 sequences, are predominantly 21 nucleotides-long and map to the whole sequences on both strands, which is typical of an actively replicating virus. This discovery confirms the worldwide presence of jingmenviruses, which until now had only been detected on four continents. However, the study of IFJV1 tropism and of the possible pathogenicity to its host or the sugarcane it parasitizes requires the development of a stable replication model.

Zika virus (ZIKV) of the Flaviviridae family is a recently emerged mosquito-borne virus that has been implicated in the surge of the number of microcephaly instances in South America. The recent rapid spread of the virus led to its declaration as a global health emergency by the World Health Organization. The virus is transmitted mainly by the mosquito Aedes aegypti that also vectors dengue virus, however little is known about the interactions of the virus with the mosquito vector. In this study, we investigated the transcriptome profiles of whole Ae. aegypti mosquitoes in response to ZIKV infection at 2, 7, and 14 days post-infection using RNA-Seq. Results showed changes in the abundance of a large number of transcripts at each time point following infection, with 18 transcripts commonly changed among the three time points. Gene ontology analysis revealed that most of the altered genes are involved in metabolic process, cellular process and proteolysis. In addition, 486 long intergenic non-coding RNAs were identified that were altered upon ZIKV infection. Further, we found correlational changes of a number of potential mRNA target genes with that of altered host microRNAs. The outcomes provide a basic understanding of Ae. aegypti responses to ZIKV and helps to determine host factors involved in replication or mosquito host anti-viral response against the virus.

Abstract Deformed wing virus (DWV) is a single-stranded positive sense RNA virus which mainly infects honey bees ( Apis mellifera ) and can have devastating impacts on the colony. Recent studies have shown the presence of this virus in several species of Apis spp. and some other Hymenoptera, but our knowledge of their host range is very limited. We screened previously sequenced RNAseq libraries from different tissues of Vietnamese Walking Stick, Medauroidea extradentata (Phasmatodea) for DWV. We only found this virus in six libraries from anterior and posterior midgut tissue. From the midgut libraries we were able to construct the complete genome sequence of DWV, which consisted of 10,140 nucleotides and included one open reading frame. Pairwise genome comparison confirmed strong similarity (98.89%) of these assembled sequences with only 113 SNPs to the original DWV genome. Perhaps M. extradentata acquired this virus via a foodborne transmission by consuming DWV-infected material such as pollen or leaves contaminated with virus infected bee faeces.

Oryctes Nudivirus (OrNV) has been an effective biocontrol agent against the insect pest Oryctes rhinoceros (Coleoptera: Scarabaeidae) for decades, but there is evidence that resistance could be evolving in some host populations. We detected OrNv infection in O. rhinoceros from the Solomon Islands and used Oxford Nanopore Technologies (ONT) long-read sequencing to determine the full length of the virus genomic sequence isolated from an individual belonging to a mitochondrial lineage (CRB-G) that was previously reported as resistant to OrNV. The complete circular genome of the virus consisted of 125,917 nucleotides, encoding 130 open reading frames (ORFs) for proteins in the range ~5 kDa (51aa) to ~140 kDa (1280aa). This Solomon Islands isolate has high (99.85%) nucleotide sequence identity to the previously sequenced isolate PV505 from Southern Luzon, Philippines, and has 138 amino acid modifications when compared with the originally described full genome sequence of the Ma07 strain from Malaysia.

A novel Picorna-like virus, tentatively named Oryctes rhinoceros Picorna-like virus 1 (OrPV1), was identified in coconut rhinoceros beetle (Oryctes rhinoceros) larvae in Taiwan. The complete genome sequence consisted of 9,665 nucleotides with a polyA tail and included one open reading frame. Conserved structural domains such as Picornavirus capsid protein, RNA helicase, Peptidase and RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) were identified through Pfam domain searches. The genome shares approximately 28% identity with other unclassified picornavirals that infect honey bees (Darwin bee virus 2, Bundaberg bee virus 5, and Sacbrood virus) and a recently reported virus from Asian lady beetle (Harmonia axyridis virus 1). We did not detect this virus in any other geographical populations of O. rhinoceros collected from the South Pacific Islands and the Philippines. Analysis of the deduced RdRp amino acid sequences showed that the virus clustered with other Picorna-like viruses and separated from other members of family Dicistroviridae and Iflaviridae.### Competing Interest StatementThe authors have declared no competing interest.

Abstract The coconut rhinoceros beetle (CRB, Oryctes rhinoceros ) is a severe and invasive pest of coconut and other palms throughout Asia and the Pacific. The biocontrol agent, Oryctes rhinoceros nudivirus (OrNV), has successfully suppressed O. rhinoceros populations for decades but new CRB invasions started appearing after 2007. A single-SNP variant within the mitochondrial cox1 gene is used to distinguish the recently-invading CRB-G lineage from other haplotypes, but the lack of mitogenome sequence for this species hinders further development of a molecular toolset for biosecurity and management programmes against CRB. Here we report the complete circular sequence and annotation for CRB mitogenome, generated to support such efforts. Sequencing data were generated using long-read Nanopore technology from genomic DNA isolated from a CRB-G female. The mitochondrial genome was assembled with Flye v.2.5, using the short-read Illumina sequences to remove homopolymers with Pilon, and annotated with MITOS. Independently-generated transcriptome data were used to assess the O. rhinoceros mitogenome annotation and transcription. The aligned sequences of 13 protein-coding genes (PCGs) (with degenerate third codon position) from O. rhinoceros , 13 other Scarabaeidae taxa and two outgroup taxa were used for the phylogenetic reconstruction with the Maximum likelihood (ML) approach in IQ-TREE and Bayesian (BI) approach in MrBayes. The complete circular mitochondrial genome of O. rhinoceros is 20,898 bp-long, with a gene content canonical for insects (13 PCGs, 2 rRNA genes, and 22 tRNA genes), as well as one structural variation (rearrangement of trnQ and trnI ) and a long control region (6,204 bp). Transcription was detected across all 37 genes, and interestingly, within three domains in the control region. ML and BI phylogenies had the same topology, correctly grouping O. rhinoceros with one other Dynastinae taxon, and recovering the previously reported relationship among lineages in the Scarabaeidae. In silico PCR-RFLP analysis recovered the correct fragment set that is diagnostic for the CRB-G haplogroup. These results validate the high-quality of the CRB mitogenome sequence and annotation.

Abstract The native Australian soldier flies, Inopus spp. (Diptera: Stratiomyidae), are agricultural pests of economic importance to the sugarcane industry. While adult soldier flies do not feed on sugarcane, larvae spend one to two-years underground feeding on roots, causing mechanical and systemic damage to crops ( Saccharum officinarum L. ) that impacts yield. Current measures of pest control commonly target above ground pests and are ineffective against solider fly larvae, highlighting the importance of novel control methods. A screen of the salivary gland transcriptome of Inopus flavus (James) revealed the presence of viral RNA belonging to a potentially novel member of the Dicistroviridae family. Viruses from this family have been found naturally infecting insects from a range of taxonomic groups and they often cause pathogenesis in their hosts. To characterise the genetic and physical properties of the new virus, the positive RNA genome was analysed using a combination of sequencing approaches. The virus genome is organised similarly to members of the Dicistroviridae with two open reading frames (ORF) the first encoding non-structural proteins and the second encoding structural proteins. The genome includes two potential internal ribosomal entry sites (IRES) one within the 5’ UTR and the other in the intergenic region (IGR). Based on the amino acid sequences of the non-structural and structural polyproteins encoded by the two ORF soldier fly virus groups within the dicistrovirus family. Virus particles purified from infected larvae and visualised by electron microscopy are icosahedral, non-enveloped, and 30 nm in diameter. The genetic and physical characteristics of this novel soldier fly virus are consistent with it being a member of the Dicistroviridae .