寄生蜂是一類寄生性昆蟲,可以寄生許多農(nóng)林害蟲,因此作為天敵昆蟲被廣泛應(yīng)用于農(nóng)林害蟲的生物防控中。中紅側(cè)溝繭蜂Microplitis mediator屬于膜翅目繭蜂科,是一種寄主范圍廣泛的容性內(nèi)寄生蜂。中紅側(cè)溝繭蜂攜帶多種寄生因子,如毒液和多分病毒（Polydnavirus,PDV）,這些寄生因子能夠調(diào)控寄主昆蟲的免疫及生長發(fā)育等多種生理過程。在中紅側(cè)溝繭蜂中,毒液作為重要的寄生因子,其組分以及功能尚不清楚。本文利用轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組技術(shù)分析鑒定了中紅側(cè)溝繭蜂毒液的組分;利用i TRAQ蛋白定量分析方法檢測了寄生后棉鈴蟲血淋巴蛋白含量的差異,發(fā)現(xiàn)寄生蜂的小G蛋白Rho1存在于寄生后的棉鈴蟲血淋巴中;進一步利用RNA干擾和蛋白質(zhì)互作等方法對Rho1的功能進行了研究。結(jié)果如下:1、中紅側(cè)溝繭蜂組學分析通過中紅側(cè)溝繭蜂轉(zhuǎn)錄組文庫測序及分析,得到18,883個unigenes,其中10731個得到注釋。通過對毒液蛋白組的分析,在毒腺蛋白（VA,venom apparatus,整個毒腺組織）和毒液蛋白（VR,venom reservoir,僅毒囊中的毒液）樣品中分別得到2264和321個蛋白。對這些... 

【文章來源】：西北農(nóng)林科技大學陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：博士

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內(nèi)寄生蜂的生活史及寄生因子（改自StrandandBurke2013）

西北農(nóng)林科技大學博士學位論文8圖1-2黑化反應(yīng)發(fā)生和調(diào)控的分子機制(Anetal.2013)Fig.1-2Molecularmechanismsofmelanization(Anetal.2013)在小蜂科中，蝶蛹金小蜂的毒液可以抑制寄主菜粉蝶免疫識別因子C-型凝集素的表達，從而抑制寄主的免疫反應(yīng)(Fangetal.2011a)。蝶蛹金小蜂毒液中的一種絲氨酸蛋白酶抑制劑，可以與寄主血淋巴中酚氧化酶原激活蛋白形成復(fù)合物，抑制酚氧化酶原的激活，從而抑制黑化作用(Yanetal.2017)。在麗蠅蛹集金小蜂中，毒液蛋白NVPP-1、NVPP-2也可以抑制寄主酚氧化酶原的激活，抑制寄主的體液免疫(錢岑等2013；Qianetal.2017)。在繭蜂科中，微紅盤絨繭蜂的毒液蛋白Vn4.6可以抑制菜粉蝶幼蟲血淋巴的黑化作用(Asgarietal.2003a)，絲氨酸蛋白酶類似物Vn50，可能是通過競爭性地結(jié)合了酚氧化酶原，抑制寄主酚氧化酶原活性，從而影響寄主血淋巴的黑化反應(yīng)(Asgarietal.2003b)。進一步研究發(fā)現(xiàn)，Vn50不抑制酚氧化酶的激活，但會顯著降低酚氧化酶原的水解(Zhangetal.2004)。中紅側(cè)溝繭蜂毒液中的一種金屬蛋白酶與寄主的NF-κB因子Dorsal相互作用，影響Toll通路的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，進而抑制抗菌肽的產(chǎn)生(Linetal.2018)。在癭蜂科中，匙胸癭蜂毒液中的絲氨酸酶抑制劑LbSPNy可以抑制寄主果蠅酚氧化酶的級聯(lián)反應(yīng)，進而抑制黑化作用(Colinetetal.2009)。1.1.2.2對寄主發(fā)育的調(diào)控寄生蜂毒液蛋白不僅可以影響寄主的免疫反應(yīng)，還可以調(diào)控寄主的生長發(fā)育，主要包括抑制或延緩寄主發(fā)育，調(diào)控寄主營養(yǎng)物質(zhì)、激素水平及生長調(diào)節(jié)因子等。番茄夜蛾注射櫛角姬小蜂毒液后，前胸腺活性受到抑制導(dǎo)致蛻皮類固醇的生成受阻，因而無法蛻皮發(fā)育停滯(Edwardsetal.2006)，其毒液中的金屬蛋白酶EpMP3，注射后寄主生長發(fā)育遲緩，甚至因無法蛻皮而死亡(Priceetal.200

第一章文獻綜述13圖1-3小分子GTP酶的調(diào)節(jié)機制（Yang2002）Fig.1-3TheregulationandactionofsmallGTPases（Yang2002）目前真核生物中已有100多種的小分子GTP酶被鑒定出來，根據(jù)序列結(jié)構(gòu)特征及功能相似性，這些蛋白被分為5個家族，分別是Rho家族、Ras家族、Ran家族、Rab家族和Arf家族(Bischoffetal.1999;Takai2001)。不同物種的小G蛋白之間有30~55%的同源性，尤其是這些蛋白都具有高度保守的GTP結(jié)合結(jié)構(gòu)域（GTP-bindingdomain）(Bourne1991;Paduchetal.2001)。該結(jié)構(gòu)域包含5個α螺旋（A1-A5）、6個β折疊（B1-B6）和5個loop（G1-G5）（如圖1-4）(Paduchetal.2001)。其中5個loop是GTP結(jié)合結(jié)構(gòu)域中最保守的結(jié)構(gòu)元件。G1[GXXXXGK(S/T)]，也叫P環(huán)，連接B1折疊和A1螺旋，與GTP或GDP的α和β磷酸基團結(jié)合；G2（XTX）連接A1螺旋和B2折疊，其保守的蘇氨酸與Mg2+結(jié)合；G3（DXXG）位于A2螺旋的N端，主要功能是與GTP或GDP的γ磷酸基團及Mg2+結(jié)合；G4和G5環(huán)的主要功能是識別鳥苷酸的鳥嘌呤。G4[(N/T)(K/Q)XD]的天冬酰氨和賴氨酸直接與核苷酸結(jié)合；G5位于B6和A5之間的部分氨基酸也負責識別鳥嘌呤(董玖紅和文建凡2005;Paduchetal.2001)。小G蛋白與GDP或GTP結(jié)合的構(gòu)象也是不同的（如圖1-4）。Ras·GDP·Mg2+和Ras·GppCp·Mg2+的晶體結(jié)構(gòu)相比較，兩個區(qū)域在GTP的結(jié)合與水解過程中構(gòu)象發(fā)生變化。其中有兩個關(guān)鍵的開關(guān)，一個是switchI，與G2環(huán)有關(guān)，是效應(yīng)因子的結(jié)合位點；另一個是switchII，由G3環(huán)和部分A2螺旋構(gòu)成(Paduchetal.2001)。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]中紅側(cè)溝繭蜂寄生及免疫因子的初探[D]. 王瑞娟.西北農(nóng)林科技大學 2015



本文編號：3450263