PLA2在橘小實蠅免疫和生殖中的功能研究
發(fā)布時間:2018-12-09 21:19
【摘要】:橘小實蠅Bactrocera dorsaliss(Hendel)是一種危害廣泛的果蔬害蟲,每年在我國乃至全球都造成了較大的經濟損失。磷脂酶A2(PLA2)作為一類可以在sn-2位水解細胞膜磷脂的酶,其水解產物包含多種游離脂肪酸和溶血磷脂。PLA2酶可參與脂類消化代謝、細胞膜重塑、細胞內信號轉導等多個生理過程。近年來PLA2也被報道在免疫和生殖兩大系統(tǒng)發(fā)揮重要作用,然而在昆蟲中,PLA2是否參與到體液免疫和生殖中目前還沒有相關文獻報道。本研究主要采用RNAi的方法沉默橘小實蠅體內PLA2基因,分析橘小實蠅體液免疫反應及生殖能力的變化,闡述PLA2的作用機制,以期為橘小實蠅的科學綜合防治提供新的思路和新的作用標靶。1.橘小實蠅PLA2基因表達模式根據(jù)實驗室已有的橘小實蠅轉錄組文庫,我們獲得了在橘小實蠅成蟲階段高表達的PLA2基因全長,編碼區(qū)與其它昆蟲PLA2的序列同源性均較高。不同齡期的相對表達量分析結果表明:PLA2在橘小實蠅卵期和成蟲期表達顯著高于其他齡期。成蟲不同組織中的表達量結果則顯示:PLA2在成蟲脂肪體和精巢中的表達量高于其他組織。2.PLA2調節(jié)橘小實蠅體液免疫反應三種不同的病原菌單增李斯特菌(Listeria monocytogenes)、金黃葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和大腸桿菌(Escherichia coli)刺激橘小實蠅后,結果顯示,病原菌刺激均可以增高橘小實蠅體內PLA2的表達量,且均在脂肪體中增高幅度最大。沉默PLA2基因顯著降低體液免疫通路基因的表達量,包括Toll通路中的My D88和defensin以及Imd通路中的relish和diptericin基因的表達量均出現(xiàn)了顯著的下調。橘小實蠅干擾處理后再進行病原菌刺激,結果顯示;注射L.monocytogenes和S.aureus后,ds-egfp組My D88和defensin表達量顯著高于CK組,而ds-PLA2組中My D88表達量比ds-egfp組中分別減少了47%和57%,defensin表達量相對于ds-egfp組則下調了66%和58%。感染L.monocytogenes和E.coli后24小時,我們檢測了Imd通路中relish和diptericin基因表達水平,在ds-egfp組中兩個檢測基因的表達水平都顯著高于CK組。而相較于ds-egfp組,ds-PLA2組中relish和diptericin基因的表達水平均出現(xiàn)了下調。注射L.monocytogenes后,ds-PLA2組中relish和diptericin比ds-egfp組分別發(fā)生了60%和44%的下調。而注射E.coli后,ds-PLA2組中relish和diptericin比ds-egfp組分別發(fā)生了71%和54%的下調。同時,我們發(fā)現(xiàn)注射L.monocytogenes后,ds-PLA2組橘小實蠅MTD減少,死亡率增多。這些結果表明,PLA2基因參與調節(jié)橘小實蠅體液免疫反應。為進一步探究PLA2在橘小實蠅體液免疫反應中作用機制,我們用尼羅紅染色法觀察檢測了橘小實蠅脂肪體細胞的形態(tài)。PLA2基因沉默后,脂肪體細胞中油脂滴顯著減少,脂肪體細胞形態(tài)發(fā)生顯著變化。這表明,PLA2可能通過影響脂肪體細胞中脂類的含量來調節(jié)昆蟲體液免疫反應。3.PLA2影響橘小實蠅雄蟲生殖能力我們檢測了橘小實蠅雄蟲羽化后體內PLA2的表達譜,結果顯示,PLA2表達量在雄蟲性成熟前有一個急速增高期。同時,我們采用了兩次注射法RNAi成功地在橘小實蠅雄蟲交配前始終抑制PLA2的表達量。處理過的雄蟲與正常處女雌蟲交配后,其子代卵的孵化率、單雌子代幼蟲數(shù)、卵到蛹的存活率顯著降低。為探究其作用機理,我們對雄蟲精子進行了熒光染色,測定精子活力。結果顯示,PLA2沉默后雄蟲體內精子總數(shù)沒有顯著變化,但精子存活率顯著降低。對照組中活精子占總精子數(shù)的70.1%,而沉默PLA2后活精子僅占41.5%,下降了40.8%。這表明PLA2可通過調節(jié)橘小實蠅雄蟲精子的存活率來影響雄蟲的生殖能力。以上結果表明,PLA2可調節(jié)橘小實蠅脂肪體細胞內脂類含量和雄蟲精子的存活率,從而調節(jié)體液免疫和雄蟲的生殖能力,在橘小實蠅免疫和生殖中發(fā)揮重要作用。
[Abstract]:......
【學位授予單位】:華中農業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:S433
本文編號:2370048
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【學位授予單位】:華中農業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:S433
【參考文獻】
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1 劉琳;馮啟理;;鱗翅目昆蟲精巢融合的研究[J];華南師范大學學報(自然科學版);2014年05期
2 陳景蕓;蔡平;張國彪;孫振軍;;橘小實蠅發(fā)生與綜合防治研究進展[J];安徽農業(yè)科學;2011年28期
3 杜迎剛;陳家驊;季清娥;;一種新型蛋白誘劑對橘小實蠅引誘作用[J];福建林學院學報;2007年03期
4 郭郛;昆蟲生殖的一些基本特征[J];昆蟲知識;1979年03期
,本文編號:2370048
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