酚氧化酶在豌豆蚜免疫防御反应中的作用研究
发布时间：2022-02-08 17:36
蚜虫是农业生产中极具破坏性的害虫之一。豌豆蚜作为研究蚜虫的模式,也是第一个完成基因组注释的不完全变态昆虫。与其他昆虫相比,豌豆蚜基因组中缺失了很多与免疫防御相关的基因,在受到机械损伤、外界病原微生物感染或寄生物寄生时所表达的基因和蛋白质是有限的。酚氧化酶（Phenoloxidases,PO）属于3型含铜蛋白家族,能够将单酚类物质氧化成邻二苯酚,进而氧化成邻苯醌或对苯醌,最终聚合成黑色素。PO催化的黑化反应过程中产生的中间产物对细菌、真菌、寄生物和病毒具有直接抑制作用。PO在昆虫体内以酚氧化酶原（Prophenoloxidases,PPO）的形式存在。本实验利用RNA干扰（RNAi）技术沉默了豌豆蚜PPO基因,并检测豌豆蚜血淋巴自发黑化的情况、感染细菌或真菌后豌豆蚜的PO活力、细菌菌落数和真菌孢子数目以及蚜虫的存活率。主要结果如下:（1）通过RNA干扰对豌豆蚜PPO1和PPO2基因进行沉默,得到了单独沉默PPO2以及同时沉默PPO1和PPO2的结果,但未能单独沉默PPO1基因。（2）RNA干扰后观察了豌豆蚜血淋巴自发黑化的情况,发现PPO基因表达下调阻碍了血淋巴自发黑化（3）检测了沉默P...
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：46 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
豌豆蚜免疫通路相关基因缺失示意图(Gerardoetal.,2010)
在血淋巴中运输氧气，后来的一些研究发现其具有酚氧化酶活性和抗菌Holde and Miller, 1995;Aguilera et al., 2013; Coates and Nairn, 2014）。在昆酚氧化酶，酚氧化酶是昆虫体内重要的氧化酶，是昆虫抵御外源物入侵的，也是合成黑色素、外骨骼鞣化、伤口愈合和杀灭微生物的关键酶（Nnsen, 2005; Cerenius et al., 2010; Lu et al., 2014）。酚氧化酶的结构及分布氧化酶通常以其非活化状态的前体酚氧化酶原（Prophenoloxidases, PPO）PPO 和血蓝蛋白、儿茶酚氧化酶以及酪氨酸酶都属于 3 型含铜蛋白家族，白在每个活性位点上有两个铜离子和三个组氨酸（Decker et al., 2007; 。烟草天蛾（Manduca sexta）的 PPO 是由 2 个同源多肽链 PPO1 和 PPO2聚体，分别有 685、695 个残基，PPO1 与 PPO2 非常相似，每个亚基的活 个铜原子（CuA 和 CuB）形成的双核铜中心，每个铜离子由 3 个结构保守位键相连，与酚类物质相互作用（Li et al., 2009）。具体结构如图 1-2 和
图 1-3 烟草天蛾 PPO2 的双铜离子活性中心（Li et al., 2009）Fig1-3 Di-copper center in M. sexta PPO2（Li et al., 2009）虫的血细胞中合成。家蚕（Bombyx mori）的酚氧化酶nocytoids）产生的，但进一步的研究表明其他血细胞中）。双翅目昆虫果蝇幼虫的晶细胞（crystal cell）（Bingganulocyte）和类绛色细胞都有酚氧化酶（Liu et al., 201也有所不同。意大利蜜蜂（Apis mellifera）中仅有 1 个 P和豌豆蚜（Acyrthosiphon pisum）有 2 个 PPO 基因（Tan），果蝇中有 3 个 PPO 基因（Binggeli et al., 2014），赤拟 3 个 PPO 基因（Yokoi et al., 2015），冈比亚按蚊（Anop而埃及伊蚊（Aedes aegypti）有 10 个 PPO 基因（Waterho激活及作用机制
【参考文献】：
期刊论文
[1]过氧化氢酶在豌豆蚜抵御藤黄微球菌和大肠杆菌感染引起的氧化胁迫中的作用[J]. 陈金红,徐露,马力,吕志强. 昆虫学报. 2017(10)
[2]豌豆蚜体内参与抵御细菌感染引起的氧化胁迫的过氧化物氧化还原酶2的鉴定及分子特性分析（英文）[J]. 张永栋,李君兰,陈金红,马力,陈康康,吕志强. 昆虫学报. 2017(03)
[3]马铃薯病毒病传播介体蚜虫的危害及防治[J]. 张抒,白艳菊,范国权,高艳玲,张威,申宇,魏琪,邱彩铃,孙妍. 黑龙江农业科学. 2017(03)
[4]蚜虫防治研究进展[J]. 邹玉,邵鸣,王涛,许龙. 中国林副特产. 2016(06)
[5]昆虫RNA干扰中双链RNA的转运方式[J]. 刘吉升,朱文辉,廖文丽,卜晓玲,江婉仪. 昆虫学报. 2016(06)
[6]黄粉虫幼虫体壁硬化过程中酚氧化酶活性的变化[J]. 刘守柱,薛超彬,罗万春. 昆虫学报. 2009(09)
本文编号：3615467
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：46 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
豌豆蚜免疫通路相关基因缺失示意图(Gerardoetal.,2010)
在血淋巴中运输氧气，后来的一些研究发现其具有酚氧化酶活性和抗菌Holde and Miller, 1995;Aguilera et al., 2013; Coates and Nairn, 2014）。在昆酚氧化酶，酚氧化酶是昆虫体内重要的氧化酶，是昆虫抵御外源物入侵的，也是合成黑色素、外骨骼鞣化、伤口愈合和杀灭微生物的关键酶（Nnsen, 2005; Cerenius et al., 2010; Lu et al., 2014）。酚氧化酶的结构及分布氧化酶通常以其非活化状态的前体酚氧化酶原（Prophenoloxidases, PPO）PPO 和血蓝蛋白、儿茶酚氧化酶以及酪氨酸酶都属于 3 型含铜蛋白家族，白在每个活性位点上有两个铜离子和三个组氨酸（Decker et al., 2007; 。烟草天蛾（Manduca sexta）的 PPO 是由 2 个同源多肽链 PPO1 和 PPO2聚体，分别有 685、695 个残基，PPO1 与 PPO2 非常相似，每个亚基的活 个铜原子（CuA 和 CuB）形成的双核铜中心，每个铜离子由 3 个结构保守位键相连，与酚类物质相互作用（Li et al., 2009）。具体结构如图 1-2 和
图 1-3 烟草天蛾 PPO2 的双铜离子活性中心（Li et al., 2009）Fig1-3 Di-copper center in M. sexta PPO2（Li et al., 2009）虫的血细胞中合成。家蚕（Bombyx mori）的酚氧化酶nocytoids）产生的，但进一步的研究表明其他血细胞中）。双翅目昆虫果蝇幼虫的晶细胞（crystal cell）（Bingganulocyte）和类绛色细胞都有酚氧化酶（Liu et al., 201也有所不同。意大利蜜蜂（Apis mellifera）中仅有 1 个 P和豌豆蚜（Acyrthosiphon pisum）有 2 个 PPO 基因（Tan），果蝇中有 3 个 PPO 基因（Binggeli et al., 2014），赤拟 3 个 PPO 基因（Yokoi et al., 2015），冈比亚按蚊（Anop而埃及伊蚊（Aedes aegypti）有 10 个 PPO 基因（Waterho激活及作用机制
【参考文献】：
期刊论文
[1]过氧化氢酶在豌豆蚜抵御藤黄微球菌和大肠杆菌感染引起的氧化胁迫中的作用[J]. 陈金红,徐露,马力,吕志强. 昆虫学报. 2017(10)
[2]豌豆蚜体内参与抵御细菌感染引起的氧化胁迫的过氧化物氧化还原酶2的鉴定及分子特性分析（英文）[J]. 张永栋,李君兰,陈金红,马力,陈康康,吕志强. 昆虫学报. 2017(03)
[3]马铃薯病毒病传播介体蚜虫的危害及防治[J]. 张抒,白艳菊,范国权,高艳玲,张威,申宇,魏琪,邱彩铃,孙妍. 黑龙江农业科学. 2017(03)
[4]蚜虫防治研究进展[J]. 邹玉,邵鸣,王涛,许龙. 中国林副特产. 2016(06)
[5]昆虫RNA干扰中双链RNA的转运方式[J]. 刘吉升,朱文辉,廖文丽,卜晓玲,江婉仪. 昆虫学报. 2016(06)
[6]黄粉虫幼虫体壁硬化过程中酚氧化酶活性的变化[J]. 刘守柱,薛超彬,罗万春. 昆虫学报. 2009(09)
本文编号：3615467
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/dzwbhlw/3615467.html
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