每日科研進(jìn)展 l 2022.05.20 l

RNAi沉默PxβGBP增強(qiáng)小菜蛾對(duì)蟲(chóng)生真菌蟬花的敏感性
小菜蛾是世界性遷飛害蟲(chóng),嚴(yán)重危害甘藍(lán)、白菜、油菜、蘿卜等十字花科植物,長(zhǎng)期使用化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行防治,導(dǎo)致其對(duì)殺蟲(chóng)劑產(chǎn)生了嚴(yán)重的抗性。昆蟲(chóng)主要依靠先天免疫機(jī)制來(lái)抵御各種病原體,在該項(xiàng)研究中,研究人員發(fā)現(xiàn)了β-1,3-glucan binding protein(PxβGBP)能夠影響小菜蛾對(duì)蟬花Isaria cicadae的敏感性。
首先驗(yàn)證了PxβGBP基因的時(shí)空表達(dá),發(fā)現(xiàn)其在3、4齡表達(dá)量較高,在各個(gè)組織中均有表達(dá),同時(shí)發(fā)現(xiàn)PxβGBP基因能夠被大腸桿菌E. coli,金黃色葡萄球菌S. aureus以及真菌蟬花I. cicadae的誘導(dǎo),說(shuō)明其可能參與到昆蟲(chóng)免疫應(yīng)急通路中(圖1)。

進(jìn)一步通過(guò)免疫組分析,發(fā)現(xiàn)PxβGBP能夠被蟬花I. cicadae誘導(dǎo)(圖2)。

將體外表達(dá)純化的PxβGBP蛋白與E. coli,?S. aureus以及I. cicadae孵育,一定時(shí)間后洗脫,檢測(cè)微生物與PxβGBP蛋白結(jié)合情況,發(fā)現(xiàn)PxβGBP能夠結(jié)合三種微生物,并對(duì)S. aureus的結(jié)合能力更強(qiáng)(圖3)。同時(shí)使得微生物具有一定的凝聚作用(圖4)。


隨后通過(guò)RNAi實(shí)驗(yàn)抑制PxβGBP基因的表達(dá),并感染I. cicadae,發(fā)現(xiàn)抑制PxβGBP基因后,蟲(chóng)子感染I. cicadae后的死亡率增加(圖5)。?

這些結(jié)果表明PxβGBP在小菜蛾對(duì)真菌感染的免疫應(yīng)答中起著重要作用,有望成為害蟲(chóng)防治的新靶點(diǎn)。
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https://doi.org/10.1002/ps.6938