蝇蛹金小蜂毒液组分及其对寄主免疫反应的调控作用
发布时间：2021-10-26 22:28
蝇蛹金小蜂Pachycrepoideus vindemiae是一种蝇类蛹期的单寄生外寄生蜂,其寄主包括果蝇科Drosophilidae、花蝇科Anthomyiidae、丽蝇科Calliphoridae、家蝇科Muscidae、麻蝇科Sarcophagidae、寄蝇科Tachinidae和实蝇科Tephritidae等。该蜂是蝇类的重要生物防治物,目前在斑翅果蝇Drosophila suzukii的防治中已得到很好的应用。该蜂在产卵的同时注射毒液蛋白到寄主体内以调控寄主的细胞免疫和体液免疫反应,其中细胞免疫主要包括血细胞数量、延展和黏附能力的改变,而体液免疫则涉及血淋巴黑化、Toll、Imd和Jak/Stat免疫通路的调控等。鉴于黑腹果蝇D.melanogaster免疫学有较好的研究基础,且为了更好地解析该蜂与寄主免疫互作的分子机理,本论文特选择其为寄主,对该蜂调控寄主免疫反应的分子机制进行深入探究,并对其毒液蛋白进行了组分鉴定和比较分析。而后选择其中具有重要调控作用的3个毒液蛋白PvCRT、PvKazal和PvUn和若干功能未知的毒液蛋白并做了初步的功能研究,以期为利用寄生性天敌防治植...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：130 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
果蝇抗寄生蜂天然免疫防御反应(修改于Nappi(2010)和Wertheimetal(2005))
l.,2017)。免疫逃避是指寄生蜂通过卵表面的免疫因子逃避寄主的非我识别，或将卵产于寄主体内并紧紧黏附于寄主组织以逃避其免疫系统的攻击(Beckage&Gelman,2004)。免疫抑制是指寄生蜂在产卵的同时分泌多种寄生因子(毒力因子或免疫抑制因子)至寄主体内，致使其免疫反应发生紊乱。这些寄生因子主要包括毒液(Asgari&Rivers,2011)、多分DNA病毒(Polydnavirus,PDV)(Drezenetal.,2017;Yeetal.,2018)、类病毒颗粒(Virus-likeparticle,VLP)(Drezenetal.,2017)、卵巢分泌蛋白(Tengetal.,2019)和畸形细胞(Teratocyte)(Wangetal.,2018)等(图1.2)。图1.2寄生蜂在产卵的同时注射多种毒力因子以调控寄主果蝇的免疫反应(修改于Melketal(1999),Nappi(2010)andHarveyetal(2013))Figure1.2ThewaspthwartstheimmuneresponsesofhostDrosophilaandsuccessfullydevelopsinsideitshostbyvirtueofvariousvirulencefactors.ModifiedfromMelketal(1999),Nappi(2010)andHarveyetal(2013)(Harveyetal.,2013;Melk&Govind,1999;Nappi,2010).目前已报道的绝大多数果蝇寄生蜂均为免疫抑制型。如布拉迪小环腹瘿蜂，其雌成蜂产生的免疫抑制因子可以抑制寄主黑腹果蝇血淋巴的黑化，从而提高后代的存活率(Nappi,2010)。此外，橘开臂茧蜂A.citri的寄生因子也可抑制寄主血细胞的包囊反应和血淋巴的黑化，并导致果蝇的造血器官前叶受损(Moreauetal.,2002)。与此相反，小开臂茧蜂为典型的免疫逃避型寄生蜂，其寄生因子对寄主免疫反应的抑制作用相对较弱。该蜂在产卵于果蝇幼虫体内的过程中，可将卵紧紧黏附于寄主的脂肪体或肠道组织，并使其完全被寄主组织所覆盖，从而避免了寄生蜂卵与寄主血细胞的直接接触，以此逃避黑腹果蝇血细胞的包囊(Prevostetal.,2005)。
浙江大学博士学位论文第一章文献综述18控寄主果蝇天然免疫反应方面的研究仍然存在诸多不足，尚有许多难题亟待解决。其中尤为突出的便是，现有的大部分研究仅局限于果蝇幼虫寄生蜂，尚缺乏蛹期寄生蜂调控寄主果蝇天然免疫反应的探索，其互作机理更是尚未知晓。有鉴于此，本研究拟针对蝇蛹金小蜂毒液组分及其调控寄主黑腹果蝇免疫反应的机理进行深入探索，主要研究内容如下(图1.3)。其一，解析该蜂粗毒液对寄主果蝇免疫反应的调控机理，包括对寄主细胞免疫反应，如血细胞数量、血细胞延展与黏附和血细胞包囊及体液免疫，如血淋巴黑化、Toll、Imd和Jak/Stat免疫通路的调控作用；其二，结合毒腺转录组和毒液蛋白质组对该蜂的毒液蛋白组分进行鉴定，并与其他寄生蜂的毒液蛋白进行系统性比较，进而对该蜂毒液蛋白中起重要调控作用的组分展开功能研究，以明确其调控寄主免疫反应的分子机制。图1.3蝇蛹金小蜂毒液组分及其调控寄主黑腹果蝇免疫反应的机理Figure1.3ComponentsofP.vindemiaevenomsanditsregulatorymechanismonimmuneresponsesofthehostD.melanogaster.
【参考文献】：
期刊论文
[1]黑腹果蝇先天免疫研究进展[J]. 胡启豪,卢玉珍,余小强. 应用昆虫学报. 2019(05)
[2]寄生蜂调控寄主害虫免疫与发育机理的研究新进展[J]. 叶恭银,胡建,朱家颖,方琦,严智超,王磊. 应用昆虫学报. 2019(03)
[3]斑翅果蝇Drosophila suzukii Matsumura生物防治研究进展[J]. 蔡普默,李萍,谢冬生,杨普云,于戈,杨建全,肖春,季清娥,陈家骅. 应用昆虫学报. 2017 (05)
[4]寄生蜂毒液蛋白组成、功能及进化的研究进展[J]. 严智超,叶昕海,王蓓蓓,方琦,叶恭银. 中国生物防治学报. 2017(01)
[5]果蝇天然免疫与寄生蜂毒液蛋白对其调控研究进展[J]. 杨磊,方琦,黄佳,叶恭银. 浙江农业科学. 2016(12)
[6]蝇蛹金小蜂对桔小实蝇蛹的寄生功能反应[J]. 赵海燕,曾玲,梁广文,陆永跃. 环境昆虫学报. 2014(01)
[7]寄生蜂毒液蛋白的研究进展[J]. 朱家颖,叶恭银,胡萃. 植物保护学报. 2008(03)
本文编号：3460309
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：130 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
果蝇抗寄生蜂天然免疫防御反应(修改于Nappi(2010)和Wertheimetal(2005))
l.,2017)。免疫逃避是指寄生蜂通过卵表面的免疫因子逃避寄主的非我识别，或将卵产于寄主体内并紧紧黏附于寄主组织以逃避其免疫系统的攻击(Beckage&Gelman,2004)。免疫抑制是指寄生蜂在产卵的同时分泌多种寄生因子(毒力因子或免疫抑制因子)至寄主体内，致使其免疫反应发生紊乱。这些寄生因子主要包括毒液(Asgari&Rivers,2011)、多分DNA病毒(Polydnavirus,PDV)(Drezenetal.,2017;Yeetal.,2018)、类病毒颗粒(Virus-likeparticle,VLP)(Drezenetal.,2017)、卵巢分泌蛋白(Tengetal.,2019)和畸形细胞(Teratocyte)(Wangetal.,2018)等(图1.2)。图1.2寄生蜂在产卵的同时注射多种毒力因子以调控寄主果蝇的免疫反应(修改于Melketal(1999),Nappi(2010)andHarveyetal(2013))Figure1.2ThewaspthwartstheimmuneresponsesofhostDrosophilaandsuccessfullydevelopsinsideitshostbyvirtueofvariousvirulencefactors.ModifiedfromMelketal(1999),Nappi(2010)andHarveyetal(2013)(Harveyetal.,2013;Melk&Govind,1999;Nappi,2010).目前已报道的绝大多数果蝇寄生蜂均为免疫抑制型。如布拉迪小环腹瘿蜂，其雌成蜂产生的免疫抑制因子可以抑制寄主黑腹果蝇血淋巴的黑化，从而提高后代的存活率(Nappi,2010)。此外，橘开臂茧蜂A.citri的寄生因子也可抑制寄主血细胞的包囊反应和血淋巴的黑化，并导致果蝇的造血器官前叶受损(Moreauetal.,2002)。与此相反，小开臂茧蜂为典型的免疫逃避型寄生蜂，其寄生因子对寄主免疫反应的抑制作用相对较弱。该蜂在产卵于果蝇幼虫体内的过程中，可将卵紧紧黏附于寄主的脂肪体或肠道组织，并使其完全被寄主组织所覆盖，从而避免了寄生蜂卵与寄主血细胞的直接接触，以此逃避黑腹果蝇血细胞的包囊(Prevostetal.,2005)。
浙江大学博士学位论文第一章文献综述18控寄主果蝇天然免疫反应方面的研究仍然存在诸多不足，尚有许多难题亟待解决。其中尤为突出的便是，现有的大部分研究仅局限于果蝇幼虫寄生蜂，尚缺乏蛹期寄生蜂调控寄主果蝇天然免疫反应的探索，其互作机理更是尚未知晓。有鉴于此，本研究拟针对蝇蛹金小蜂毒液组分及其调控寄主黑腹果蝇免疫反应的机理进行深入探索，主要研究内容如下(图1.3)。其一，解析该蜂粗毒液对寄主果蝇免疫反应的调控机理，包括对寄主细胞免疫反应，如血细胞数量、血细胞延展与黏附和血细胞包囊及体液免疫，如血淋巴黑化、Toll、Imd和Jak/Stat免疫通路的调控作用；其二，结合毒腺转录组和毒液蛋白质组对该蜂的毒液蛋白组分进行鉴定，并与其他寄生蜂的毒液蛋白进行系统性比较，进而对该蜂毒液蛋白中起重要调控作用的组分展开功能研究，以明确其调控寄主免疫反应的分子机制。图1.3蝇蛹金小蜂毒液组分及其调控寄主黑腹果蝇免疫反应的机理Figure1.3ComponentsofP.vindemiaevenomsanditsregulatorymechanismonimmuneresponsesofthehostD.melanogaster.
【参考文献】：
期刊论文
[1]黑腹果蝇先天免疫研究进展[J]. 胡启豪,卢玉珍,余小强. 应用昆虫学报. 2019(05)
[2]寄生蜂调控寄主害虫免疫与发育机理的研究新进展[J]. 叶恭银,胡建,朱家颖,方琦,严智超,王磊. 应用昆虫学报. 2019(03)
[3]斑翅果蝇Drosophila suzukii Matsumura生物防治研究进展[J]. 蔡普默,李萍,谢冬生,杨普云,于戈,杨建全,肖春,季清娥,陈家骅. 应用昆虫学报. 2017 (05)
[4]寄生蜂毒液蛋白组成、功能及进化的研究进展[J]. 严智超,叶昕海,王蓓蓓,方琦,叶恭银. 中国生物防治学报. 2017(01)
[5]果蝇天然免疫与寄生蜂毒液蛋白对其调控研究进展[J]. 杨磊,方琦,黄佳,叶恭银. 浙江农业科学. 2016(12)
[6]蝇蛹金小蜂对桔小实蝇蛹的寄生功能反应[J]. 赵海燕,曾玲,梁广文,陆永跃. 环境昆虫学报. 2014(01)
[7]寄生蜂毒液蛋白的研究进展[J]. 朱家颖,叶恭银,胡萃. 植物保护学报. 2008(03)
本文编号：3460309
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/nykjbs/3460309.html
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