SelT和TG基因調(diào)控黑胸散白蟻防御綠僵菌的主動免疫機制
發(fā)布時間:2021-08-28 23:52
社會性昆蟲白蟻可以采用類似“人痘接種”的主動免疫方式來抵御致病真菌的感染,但是白蟻主動免疫的分子調(diào)控機制并不十分清楚。在黑胸散白蟻Reticulitermes chinensis Snyder的主動免疫過程中,同伴白蟻與直接染菌白蟻接觸1 d后,其體內(nèi)硒蛋白T(selenoprotein T,Sel T)基因的表達量顯著降低(P<0.05),暗示Sel T基因可能與白蟻主動免疫相關。昆蟲免疫蛋白轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶(transglutaminase,TG)促進血凝塊形成,在白蟻抵御致病菌侵染的免疫過程中可能發(fā)揮重要作用。鑒于此,本文以黑胸散白蟻和金龜子綠僵菌Metarhizium anisopliae(Metchnikoff)Sorokin為研究材料,利用“宿主—病原真菌”系統(tǒng)(直接染菌白蟻和受菌同伴白蟻一起培養(yǎng)接觸),開展了Sel T與TG基因調(diào)控黑胸散白蟻防御綠僵菌侵染的主動免疫機制研究。主要結果如下:(1)抑制Sel T基因表達量打破黑胸散白蟻主動免疫首先,克隆得到黑胸散白蟻Sel T基因片段572bp,并設計合成ds Sel T注射入白蟻體內(nèi),3d后顯著降低了Sel T基因表達量...
【文章來源】:華中農(nóng)業(yè)大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
不同處理組的白蟻RNA質(zhì)量條帶1~3代表綠僵菌處理組,4代表2000bp的marker,5~7代表Tween80處理組
華中農(nóng)業(yè)大學2020屆碩士研究生學位(畢業(yè))論文14反向引物(Reverse,10μM)0.5μLddH2O2μLcDNA模板2μL離心后體系在實時熒光定量PCR儀中反應:95oC預熱3min;95oC解鏈10s,60oC退火加延伸30s,共計40個循環(huán)。2.5數(shù)據(jù)分析采用IBMSPSSStatistics20.0統(tǒng)計分析軟件對基因表達數(shù)據(jù)進行分析。首先使用Shapiro-Wilktest檢測數(shù)據(jù)是否符合正態(tài)分布。分析發(fā)現(xiàn)SelT基因表達數(shù)據(jù)與SepSecS基因表達數(shù)據(jù)均不符合正態(tài)分布,因此使用Wilcoxontest法。3結果與分析3.1受菌同伴白蟻SelT基因的表達量如圖2.2所示,與直接染菌白蟻接觸1d后的受菌同伴白蟻體內(nèi)的SelT基因表達量顯著低于0.1%Tween80對照組無菌同伴白蟻的SelT基因表達量(n=6,P=0.028)。圖2.2受菌同伴白蟻體內(nèi)SelT基因的表達量柱形圖數(shù)據(jù)為平均值±標準誤(*,P<0.05;Wilcoxontest)。Fig.2.2ExpressionofSelTgeneinnestmatesoffungus-contaminatedtermitesThebarchartshowsthemean±SEM(*,P<0.05;Wilcoxontest).
SelT和TG基因調(diào)控黑胸散白蟻防御綠僵菌的主動免疫機制153.2受菌同伴白蟻SepSecS基因的表達量如圖2.3所示,與直接染菌白蟻接觸1d后的受菌同伴白蟻體內(nèi)的SepSecS基因表達量與0.1%Tween80對照組無菌同伴白蟻的SepSecS基因表達量相比無顯著差異(n=6,P=0.753)。圖2.3受菌同伴白蟻體內(nèi)SepSecS基因的表達量柱形圖數(shù)據(jù)為平均值±標準誤(Notsignificant;Wilcoxontest)。Fig.2.3ExpressionofSepSecSgeneinnestmatesoffungus-contaminatedtermitesThebarchartshowsthemean±SEM(Notsignificant;Wilcoxontest).4討論已有研究表明,同伴白蟻與直接染菌白蟻接觸1d后,其體內(nèi)游離硒元素的含量顯著降低(趙星穎2017),而硒的生物學作用主要取決于硒蛋白的生理功能(Kvicala1999)。硒蛋白是一類含有硒的蛋白質(zhì),以非標準氨基酸硒半胱氨酸(Sec)的形式存在。硒半胱氨酸是第21種氨基酸,類似于半胱氨酸(Cys),只是將硫取代為硒(ChappleandGuigó2008)。硒蛋白在生命的各個領域皆可被發(fā)現(xiàn),例如真核生物、真細菌和真菌(Lobanovetal2009;Marcoetal2019)。研究表明脊椎動物基因組可編碼的硒蛋白基因高達25個(Kryukovetal2003;Castellanoetal2004),無脊椎動物與之相比則少之又少(Castellanoetal2001)。意大利蜜蜂(Apismellifera)和岡比亞按蚊(Anophelesgambiae)僅保留1-3個硒蛋白(Lobanovetal2009);黑腹果蠅(D.melanogaster)中僅存3種硒蛋白基因,即硒磷酸合成酶(SPS2)、硒蛋白H(SelH)和硒蛋白K(SelK),SPS2參與硒蛋白的生物合成,SelH和SelK似乎涉及抗氧化作用以及胚胎的存活(Castellanoetal2001;Morozovaetal2003;Luetal2006;Dikiyetal2007)。本文在黑胸散白
【參考文獻】:
期刊論文
[1]昆蟲免疫致敏研究進展[J]. 張鶴,黃舒寧,蒲宇辰,石章紅,侯有明. 昆蟲學報. 2019(04)
[2]基于PI3K/Akt通路的中藥治療糖尿病研究進展[J]. 劉培,王鵬飛,王科,葉花,董晨虹,郭宇航,段秀俊. 中國實驗方劑學雜志. 2019(05)
[3]昆蟲天然免疫相關基因研究進展[J]. 劉小民,袁明龍. 遺傳. 2018(06)
[4]昆蟲共生微生物在病蟲害和疾病控制上的應用前景[J]. 魏舸,白亮,曲爽,王四寶. 微生物學報. 2018(06)
[5]微量元素硒與腎臟疾病關系的研究進展[J]. 張夏明,徐剛. 浙江醫(yī)學. 2018(05)
[6]硒與自身免疫性甲狀腺病關系的研究進展[J]. 董清,郭雷. 臨床內(nèi)科雜志. 2017 (08)
[7]昆蟲病原真菌在農(nóng)林害蟲生物防治中的應用[J]. 劉春來. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學. 2017(03)
[8]氣候變暖對中國木材腐朽及白蟻危害區(qū)域邊界的影響[J]. 馬星霞,蔣明亮,王潔瑛. 林業(yè)科學. 2015(11)
[9]鈣離子通道與胰島素分泌關系的研究進展[J]. 劉田,潘明麟,張曉梅. 蚌埠醫(yī)學院學報. 2014(11)
[10]餌劑控制黑胸散白蟻群體的效果[J]. 阮冠華,李靜,莫建初. 浙江農(nóng)林大學學報. 2014(05)
博士論文
[1]尖唇散白蟻性腺發(fā)育的神經(jīng)和激素調(diào)節(jié)研究[D]. 蘇曉紅.陜西師范大學 2004
碩士論文
[1]鐵蛋白在維持家蠅氧化還原平衡中的作用[D]. 李永保.河北大學 2019
[2]SelT基因敲除對脂質(zhì)代謝和胰島素抵抗的調(diào)控作用及機制[D]. 馮鐵軍.華中科技大學 2019
[3]黑胸散白蟻誘殺劑性能優(yōu)化的研究[D]. 曹海燕.浙江農(nóng)林大學 2018
[4]桔小實蠅胰島素信號通路基因表達特性及功能研究[D]. 吳怡蓓.西南大學 2016
[5]黑胸散白蟻對綠僵菌侵染的群體抗性及其機理研究[D]. 王威.華中農(nóng)業(yè)大學 2014
[6]肝素修飾物對αIIbβ3整合素介導的黑色素瘤細胞與血小板相互作用的影響[D]. 張春梅.東北師范大學 2008
[7]家蠶胰島素信號傳導途徑中上游基因的克隆與表達模式[D]. 劉艷.陜西師范大學 2008
本文編號:3369474
【文章來源】:華中農(nóng)業(yè)大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
不同處理組的白蟻RNA質(zhì)量條帶1~3代表綠僵菌處理組,4代表2000bp的marker,5~7代表Tween80處理組
華中農(nóng)業(yè)大學2020屆碩士研究生學位(畢業(yè))論文14反向引物(Reverse,10μM)0.5μLddH2O2μLcDNA模板2μL離心后體系在實時熒光定量PCR儀中反應:95oC預熱3min;95oC解鏈10s,60oC退火加延伸30s,共計40個循環(huán)。2.5數(shù)據(jù)分析采用IBMSPSSStatistics20.0統(tǒng)計分析軟件對基因表達數(shù)據(jù)進行分析。首先使用Shapiro-Wilktest檢測數(shù)據(jù)是否符合正態(tài)分布。分析發(fā)現(xiàn)SelT基因表達數(shù)據(jù)與SepSecS基因表達數(shù)據(jù)均不符合正態(tài)分布,因此使用Wilcoxontest法。3結果與分析3.1受菌同伴白蟻SelT基因的表達量如圖2.2所示,與直接染菌白蟻接觸1d后的受菌同伴白蟻體內(nèi)的SelT基因表達量顯著低于0.1%Tween80對照組無菌同伴白蟻的SelT基因表達量(n=6,P=0.028)。圖2.2受菌同伴白蟻體內(nèi)SelT基因的表達量柱形圖數(shù)據(jù)為平均值±標準誤(*,P<0.05;Wilcoxontest)。Fig.2.2ExpressionofSelTgeneinnestmatesoffungus-contaminatedtermitesThebarchartshowsthemean±SEM(*,P<0.05;Wilcoxontest).
SelT和TG基因調(diào)控黑胸散白蟻防御綠僵菌的主動免疫機制153.2受菌同伴白蟻SepSecS基因的表達量如圖2.3所示,與直接染菌白蟻接觸1d后的受菌同伴白蟻體內(nèi)的SepSecS基因表達量與0.1%Tween80對照組無菌同伴白蟻的SepSecS基因表達量相比無顯著差異(n=6,P=0.753)。圖2.3受菌同伴白蟻體內(nèi)SepSecS基因的表達量柱形圖數(shù)據(jù)為平均值±標準誤(Notsignificant;Wilcoxontest)。Fig.2.3ExpressionofSepSecSgeneinnestmatesoffungus-contaminatedtermitesThebarchartshowsthemean±SEM(Notsignificant;Wilcoxontest).4討論已有研究表明,同伴白蟻與直接染菌白蟻接觸1d后,其體內(nèi)游離硒元素的含量顯著降低(趙星穎2017),而硒的生物學作用主要取決于硒蛋白的生理功能(Kvicala1999)。硒蛋白是一類含有硒的蛋白質(zhì),以非標準氨基酸硒半胱氨酸(Sec)的形式存在。硒半胱氨酸是第21種氨基酸,類似于半胱氨酸(Cys),只是將硫取代為硒(ChappleandGuigó2008)。硒蛋白在生命的各個領域皆可被發(fā)現(xiàn),例如真核生物、真細菌和真菌(Lobanovetal2009;Marcoetal2019)。研究表明脊椎動物基因組可編碼的硒蛋白基因高達25個(Kryukovetal2003;Castellanoetal2004),無脊椎動物與之相比則少之又少(Castellanoetal2001)。意大利蜜蜂(Apismellifera)和岡比亞按蚊(Anophelesgambiae)僅保留1-3個硒蛋白(Lobanovetal2009);黑腹果蠅(D.melanogaster)中僅存3種硒蛋白基因,即硒磷酸合成酶(SPS2)、硒蛋白H(SelH)和硒蛋白K(SelK),SPS2參與硒蛋白的生物合成,SelH和SelK似乎涉及抗氧化作用以及胚胎的存活(Castellanoetal2001;Morozovaetal2003;Luetal2006;Dikiyetal2007)。本文在黑胸散白
【參考文獻】:
期刊論文
[1]昆蟲免疫致敏研究進展[J]. 張鶴,黃舒寧,蒲宇辰,石章紅,侯有明. 昆蟲學報. 2019(04)
[2]基于PI3K/Akt通路的中藥治療糖尿病研究進展[J]. 劉培,王鵬飛,王科,葉花,董晨虹,郭宇航,段秀俊. 中國實驗方劑學雜志. 2019(05)
[3]昆蟲天然免疫相關基因研究進展[J]. 劉小民,袁明龍. 遺傳. 2018(06)
[4]昆蟲共生微生物在病蟲害和疾病控制上的應用前景[J]. 魏舸,白亮,曲爽,王四寶. 微生物學報. 2018(06)
[5]微量元素硒與腎臟疾病關系的研究進展[J]. 張夏明,徐剛. 浙江醫(yī)學. 2018(05)
[6]硒與自身免疫性甲狀腺病關系的研究進展[J]. 董清,郭雷. 臨床內(nèi)科雜志. 2017 (08)
[7]昆蟲病原真菌在農(nóng)林害蟲生物防治中的應用[J]. 劉春來. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學. 2017(03)
[8]氣候變暖對中國木材腐朽及白蟻危害區(qū)域邊界的影響[J]. 馬星霞,蔣明亮,王潔瑛. 林業(yè)科學. 2015(11)
[9]鈣離子通道與胰島素分泌關系的研究進展[J]. 劉田,潘明麟,張曉梅. 蚌埠醫(yī)學院學報. 2014(11)
[10]餌劑控制黑胸散白蟻群體的效果[J]. 阮冠華,李靜,莫建初. 浙江農(nóng)林大學學報. 2014(05)
博士論文
[1]尖唇散白蟻性腺發(fā)育的神經(jīng)和激素調(diào)節(jié)研究[D]. 蘇曉紅.陜西師范大學 2004
碩士論文
[1]鐵蛋白在維持家蠅氧化還原平衡中的作用[D]. 李永保.河北大學 2019
[2]SelT基因敲除對脂質(zhì)代謝和胰島素抵抗的調(diào)控作用及機制[D]. 馮鐵軍.華中科技大學 2019
[3]黑胸散白蟻誘殺劑性能優(yōu)化的研究[D]. 曹海燕.浙江農(nóng)林大學 2018
[4]桔小實蠅胰島素信號通路基因表達特性及功能研究[D]. 吳怡蓓.西南大學 2016
[5]黑胸散白蟻對綠僵菌侵染的群體抗性及其機理研究[D]. 王威.華中農(nóng)業(yè)大學 2014
[6]肝素修飾物對αIIbβ3整合素介導的黑色素瘤細胞與血小板相互作用的影響[D]. 張春梅.東北師范大學 2008
[7]家蠶胰島素信號傳導途徑中上游基因的克隆與表達模式[D]. 劉艷.陜西師范大學 2008
本文編號:3369474
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