BmNPV-SOD在家蚕核型多角体病毒与宿主互作中的功能研究
发布时间：2022-01-24 03:25
杆状病毒作为一类大型双链DNA病毒,是许多昆虫的病原体。在病毒与宿主的共同进化过程中,杆状病毒与宿主昆虫之间发生了复杂的相互作用,促进了宿主防御机制的升级以及病毒攻击策略的演变。病毒与宿主的相互作用可以分为两个方面:首先是杆状病毒对宿主的影响,包括阻断宿主细胞周期、诱导宿主细胞凋亡、调节宿主生长发育以及捕获宿主的一些基因等;其次是宿主昆虫对杆状病毒的复制增殖的影响,包括影响病毒复制、调控杆状病毒的基因表达、抑制病毒的增值等。本文以家蚕核型多角体病毒（Bombyx mori nucleopolyhedrovirus,BmNPV）中超氧化物歧化酶基因（superoxide dismutase,sod）作为研究对象,利用Red同源重组的技术以及Bac-to-Bac系统构建了四种重组型Bacmid（Baculovirus plasmid）,分别从细胞水平和个体水平,检测BmNPV-sod基因缺失后对病毒复制、细胞中活性氧（reactive oxygen species,ROS）的水平、细胞形态、幼虫的存活时间以及个体变化等的影响,探究BmNPV-sod基因在病毒感染过程中的作用,主要研究结果如...
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
BV和ODV表型[13]
第一章文献综述31.1.3杆状病毒的生活史以NPV为例，杆状病毒具有双向复制周期，在此期间，通过一系列不同、连续的步骤产生BV和ODV。初次感染开始于易感宿主的幼虫吞食了含有ODV的OBs食物。当OBs进入宿主的中肠时，在中肠的碱性环境下，释放出大量的ODV。ODV穿过围食膜（Peritrophicmembrance，PM），释放出核衣壳，从而感染宿主的中肠上皮细胞，核衣壳通过肌动蛋白的运动进入细胞核，释放出裸露的DNA[6,19]。早期基因的表达、基因组DNA的复制和晚期基因的表达都在被感染细胞的病毒发生基质中进行，随后核衣壳出芽获得囊膜，形成子代BVs病毒粒子。子代BVs直接穿过中肠细胞膜或利用气管细胞作为导管穿透血腔，感染各种易感组织的其他细胞，形成继发性感染[20,21]。在继发性感染中，核衣壳在细胞核内形成ODV，随后被包埋进OBs中，并且滞留在细胞核中，当被感染的幼虫死后，随尸体的液化释放到环境中进行下一轮感染。因此，ODV在昆虫间的水平传播中发挥作用，而BVs负责细胞间传播，从而导致病毒在受感染昆虫内传播[2]。图1.2杆状病毒的增殖周期[2]Fig.1.2Multiplicationcycleofbaculovirus
西南大学硕士学位论文6宿主的适应性，为病毒的进化提供了选择性优势。2008年，研究人员通过全基因组调查的方法，在BmNPV中比对到了15个与宿主具有高度同源性的蛋白，分别是EGT、IAP、PTP、V-CATH、V-CHIA、成纤维生长因子（fibroblastgrowthfactor，vFGF）、超氧化物歧化酶（superoxidedismutase，SOD）等[49]。系统发育分析表明杆状病毒的EGT和IAP均与昆虫聚集在一起，进化关系相近，因此这两个基因从宿主昆虫转移到杆状病毒中的假说得到了支持[50]。同样，P35、PTP也来源于宿主昆虫。P35和IAP是重要的凋亡抑制蛋白，它们在进化过程中已经适应了宿主的防御反应[51]。EGT和PTP参与调节病毒感染后宿主的行为调控。相比之下，杆状病毒编码的几丁质酶则来自于变形杆菌的γ亚分支[50]。vfgf基因来源于宿主，其可以改变宿主信号通路中的vFGF蛋白，使未受感染的血细胞迁移到受感染的组织中，加快病毒在宿主体内的传播速度[52]。因此，杆状病毒通过基因水平转移，最大化地利用这些基因的功能来为自身提供感染优势。图1.3杆状病毒对宿主昆虫的影响[53]Fig.1.3Theeffectofbaculovirusesontheirinsecthosts.1.3宿主昆虫对杆状病毒的影响1.3.1调控杆状病毒的基因表达杆状病毒在感染宿主过程中，其基因的表达可以分为四个转录阶段：极早期、早期、晚期和极晚期。在病毒感染的初始阶段，转录激活因子促进杆状病毒基因的表达，并且选择性地调节某些宿主基因的表达[54]。早期基因在病毒DNA复制之
【参考文献】：
期刊论文
[1]BmNPV对家蚕BmN细胞周期及周期蛋白基因表达水平的影响[J]. 刘丽华,沈卫德,李兵,王文兵. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2014(02)
[2]重组AcMNPV感染家蚕后造成宿主组织液化的机制分析[J]. 彭伟,陈爱春,汪生鹏. 蚕业科学. 2012(04)
[3]昆虫包涵体衍生病毒囊膜蛋白的分子生物学[J]. 相兴伟,吴小锋. 昆虫学报. 2010(07)
[4]Caspase Family Proteases and Apoptosis[J]. Ting-Jun FAN Li-Hui HAN Ri-Shan CONG Jin LIANG College of Marine Life Sciences,Division of Life Science and Technology,Ocean University of China,Qingdao 266003,China;College of Chemistry & Chemical Engineering,Ocean University of China,Qingdao 266003,China. Acta Biochimica et Biophysica Sinica. 2005(11)
[5]昆虫体液免疫的分子生物学[J]. 李志强,陈国生,王茂先,王国秀. 生命的化学. 2003(05)
[6]Ac MNPV ie-1基因诱导的斜纹夜蛾细胞凋亡（英文）[J]. 张萍,杨波,代小江,庞义,钟江,苏德明. 生物化学与生物物理学报. 2002(06)
[7]昆虫抗菌肽的功能、作用机理与分子生物学研究最新进展[J]. 赵东红,戴祝英,周开亚. 生物工程进展. 1999(05)
博士论文
[1]家蚕核型多角体病毒入侵宿主机制及囊膜融合蛋白GP64与宿主蛋白的互作研究[D]. 冯敏.浙江大学 2018
[2]家蚕新型高效杆状病毒表达系统的开发和应用研究[D]. 曹翠平.浙江大学 2007
本文编号：3605748
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
BV和ODV表型[13]
第一章文献综述31.1.3杆状病毒的生活史以NPV为例，杆状病毒具有双向复制周期，在此期间，通过一系列不同、连续的步骤产生BV和ODV。初次感染开始于易感宿主的幼虫吞食了含有ODV的OBs食物。当OBs进入宿主的中肠时，在中肠的碱性环境下，释放出大量的ODV。ODV穿过围食膜（Peritrophicmembrance，PM），释放出核衣壳，从而感染宿主的中肠上皮细胞，核衣壳通过肌动蛋白的运动进入细胞核，释放出裸露的DNA[6,19]。早期基因的表达、基因组DNA的复制和晚期基因的表达都在被感染细胞的病毒发生基质中进行，随后核衣壳出芽获得囊膜，形成子代BVs病毒粒子。子代BVs直接穿过中肠细胞膜或利用气管细胞作为导管穿透血腔，感染各种易感组织的其他细胞，形成继发性感染[20,21]。在继发性感染中，核衣壳在细胞核内形成ODV，随后被包埋进OBs中，并且滞留在细胞核中，当被感染的幼虫死后，随尸体的液化释放到环境中进行下一轮感染。因此，ODV在昆虫间的水平传播中发挥作用，而BVs负责细胞间传播，从而导致病毒在受感染昆虫内传播[2]。图1.2杆状病毒的增殖周期[2]Fig.1.2Multiplicationcycleofbaculovirus
西南大学硕士学位论文6宿主的适应性，为病毒的进化提供了选择性优势。2008年，研究人员通过全基因组调查的方法，在BmNPV中比对到了15个与宿主具有高度同源性的蛋白，分别是EGT、IAP、PTP、V-CATH、V-CHIA、成纤维生长因子（fibroblastgrowthfactor，vFGF）、超氧化物歧化酶（superoxidedismutase，SOD）等[49]。系统发育分析表明杆状病毒的EGT和IAP均与昆虫聚集在一起，进化关系相近，因此这两个基因从宿主昆虫转移到杆状病毒中的假说得到了支持[50]。同样，P35、PTP也来源于宿主昆虫。P35和IAP是重要的凋亡抑制蛋白，它们在进化过程中已经适应了宿主的防御反应[51]。EGT和PTP参与调节病毒感染后宿主的行为调控。相比之下，杆状病毒编码的几丁质酶则来自于变形杆菌的γ亚分支[50]。vfgf基因来源于宿主，其可以改变宿主信号通路中的vFGF蛋白，使未受感染的血细胞迁移到受感染的组织中，加快病毒在宿主体内的传播速度[52]。因此，杆状病毒通过基因水平转移，最大化地利用这些基因的功能来为自身提供感染优势。图1.3杆状病毒对宿主昆虫的影响[53]Fig.1.3Theeffectofbaculovirusesontheirinsecthosts.1.3宿主昆虫对杆状病毒的影响1.3.1调控杆状病毒的基因表达杆状病毒在感染宿主过程中，其基因的表达可以分为四个转录阶段：极早期、早期、晚期和极晚期。在病毒感染的初始阶段，转录激活因子促进杆状病毒基因的表达，并且选择性地调节某些宿主基因的表达[54]。早期基因在病毒DNA复制之
【参考文献】：
期刊论文
[1]BmNPV对家蚕BmN细胞周期及周期蛋白基因表达水平的影响[J]. 刘丽华,沈卫德,李兵,王文兵. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2014(02)
[2]重组AcMNPV感染家蚕后造成宿主组织液化的机制分析[J]. 彭伟,陈爱春,汪生鹏. 蚕业科学. 2012(04)
[3]昆虫包涵体衍生病毒囊膜蛋白的分子生物学[J]. 相兴伟,吴小锋. 昆虫学报. 2010(07)
[4]Caspase Family Proteases and Apoptosis[J]. Ting-Jun FAN Li-Hui HAN Ri-Shan CONG Jin LIANG College of Marine Life Sciences,Division of Life Science and Technology,Ocean University of China,Qingdao 266003,China;College of Chemistry & Chemical Engineering,Ocean University of China,Qingdao 266003,China. Acta Biochimica et Biophysica Sinica. 2005(11)
[5]昆虫体液免疫的分子生物学[J]. 李志强,陈国生,王茂先,王国秀. 生命的化学. 2003(05)
[6]Ac MNPV ie-1基因诱导的斜纹夜蛾细胞凋亡（英文）[J]. 张萍,杨波,代小江,庞义,钟江,苏德明. 生物化学与生物物理学报. 2002(06)
[7]昆虫抗菌肽的功能、作用机理与分子生物学研究最新进展[J]. 赵东红,戴祝英,周开亚. 生物工程进展. 1999(05)
博士论文
[1]家蚕核型多角体病毒入侵宿主机制及囊膜融合蛋白GP64与宿主蛋白的互作研究[D]. 冯敏.浙江大学 2018
[2]家蚕新型高效杆状病毒表达系统的开发和应用研究[D]. 曹翠平.浙江大学 2007
本文编号：3605748
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