摘要: 【目的】漆酶-1(LAC1)在粉虱-植物互作中发挥重要作用,本研究旨在探讨烟粉虱Bemisia tabaci MEAM1隐种和温室粉虱Trialeurodes vaporariorum两种存在竞争关系的粉虱中LAC1基因表达模式是否存在差异。【方法】测定烟粉虱MEAM1隐种和温室粉虱唾液漆酶-1活力;对温室粉虱LAC1基因进行了克隆和测序;通过荧光定量PCR测定和比较了LAC1在两种粉虱不同发育阶段和成虫不同组织中的表达谱以及取食外施水杨酸(0. 5 mmol/L)的番茄植株后两种粉虱不同发育阶段和成虫不同组织中LAC1的表达水平,同时检测了成虫存活率和产卵量。【结果】酶活力测定结果表明两种粉虱的唾液中漆酶-1活力差异不显著。温室粉虱PCR扩增后得到大小639 bp的LAC1基因中间片段。发育表达谱结果表明,LAC1基因在两种粉虱各个发育阶段均有表达,在烟粉虱MEAM1隐种成虫期表达量逐渐升高,而在温室粉虱各发育时期的表达量无显著差异;烟粉虱MEAM1隐种成虫期LAC1的表达量高于温室粉虱。组织表达结果表明,LAC1在两种粉虱成虫的头胸部、中肠和腹部残骸中均有表达,但在中肠中丰度最高。取食外施水杨酸番茄植株的烟粉虱MEAM1隐种,随取食时间的延长成虫存活率下降,与对照(取食喷施清水的植株)相比差异显著。羽化后14 d时,取食外施水杨酸植株的烟粉虱MEAM1隐种存活率仅为对照的一半,而取食外施水杨酸植株的温室粉虱的存活率与对照相比差异不显著。无论是取食外施水杨酸的植株还是取食对照植株,烟粉虱MEAM1隐种体内LAC1表达量和产卵量均高于温室粉虱。【结论】LAC1在两种粉虱体内表达模式存在差异,这可能在两种粉虱的竞争适应中具有一定作用。

摘要: [目的]共生菌与宿主昆虫先天免疫有效协同是维持其与宿主互惠关系的重要生理基础。Rickettsia是烟粉虱Bemisia tabaci体内的优势共生菌,本研究旨在探索Rickettsia对烟粉虱不同日龄成虫免疫基因表达的调控作用。[方法]利用qRT-PCR检测和比较感染和不感染共生菌Rickettsia的烟粉虱成虫中免疫关键因子溶菌酶基因BtLyz1和防御素基因Btdef的表达量;利用qRT-PCR检测感染Rickettsia的初羽化24 h内成虫、3(7日龄以及大于15日龄成虫中BtLyz1和Btdef及细胞凋亡基因BtCaspase和Rickettsia 16S rRNA基因的表达量;分析烟粉虱不同日龄成虫中Rickettsia16S rRNA基因的表达量与BtLyz1和Btdef表达量的相关性。[结果]与不感染共生菌Rickettsia的烟粉虱成虫相比,感染Rickettsia的烟粉虱成虫中BtLyz1和Btdef的表达量显著提高。感染Rickettsia的大于15日龄烟粉虱成虫中BtCaspase的表达量最高;在3-7日龄烟粉虱成虫中Rickettsia16S rRNA基因、BtLyz1和Btdef的表达量显著高于初羽化24 h内和大于15日龄成虫中的。烟粉虱初羽化24 h内和3-7日龄成虫中Rickettsia 16S rRNA基因表达量与BtLyz1和Btdef的表达量呈显著正相关,而大于15日龄成虫中Rickettsia 16S rRNA基因表达量与BtLyz1和Btdef的表达量无相关性。[结论]共生菌Rickettsia能够上调宿主烟粉虱免疫相关基因表达量,但宿主机体开始衰老后该调控作用即明显下降。

摘要: 【目的】探明烟粉虱Bemisia tabaci卵黄原蛋白(vitellogenin, BtVg)调控共生细菌Rickettsia丰度的分子机制。【方法】通过显微注射烟粉虱MEAM1隐种雌成虫dsRNA对BtVg进行RNAi,采用qRT-PCR检测烟粉虱MEAM1隐种雌成虫BtVg和自噬基因BtAtg8的表达量，统计雌成虫死亡率，采用qPCR检测雌成虫中Rickettsia的丰度，采用免疫荧光标记显微镜技术检测BtVg和BtAtg8在雌成虫卵巢管中的定位和表达以及Rickettsia在卵巢管和中肠中的丰度。饲喂烟粉虱MEAM1隐种雌成虫含雷帕霉素(10μmol/L)的人工饲料诱导自噬后，采用免疫荧光标记显微镜技术检测BtAtg8在卵巢管中的表达和定位，采用qPCR检测卵巢中Rickettsia丰度。【结果】与显微注射dsGFP的对照相比，显微注射dsBtVg后3 d时烟粉虱MEAM1隐种雌成虫BtVg的表达量显著降低，BtAtg8的表达量显著升高，死亡率显著升高，Rickettsia丰度显著降低，卵巢管中BtVg表达量明显降低，BtAtg8表达量明显升高，Rickettsia在卵巢管和中肠中的丰度明显减少。与饲喂含DMSO的人工饲料的对照相比，饲喂含雷帕霉素(10μmol/L)的人工饲料后5 d时烟粉虱MEAM1隐种雌成虫卵巢管中BtAtg8表达量显著升高；饲喂含雷帕霉素(10μmol/L)的人工饲料后3和5 d时，烟粉虱MEAM1隐种雌成虫卵巢中Rickettsia的丰度显著降低。【结论】结果提示，BtVg能够保护Rickettsia免受自噬的降解，明确了BtVg能够调控Rickettsia在烟粉虱体内的丰度。

摘要: 【目的】分析与比较烟粉虱Bemisia tabaci MEAM1和MED成虫在辣椒Capsicum annuum植株上对番茄褪绿病毒(tomato chlorosis virus, ToCV)的传播差异，解析媒介昆虫-病毒-寄主植物间的互作关系，为田间辣椒上ToCV防治提供参考。【方法】利用烟粉虱MEAM1和MED成虫及ToCV cDNA侵染性克隆，对烟粉虱MEAM1和MED成虫在辣椒植株上获取和传播ToCV的能力进行比较，同时比较烟粉虱MEAM1和MED成虫在健康和携带ToCV辣椒植株上的取食偏好。【结果】在感染ToCV的辣椒植株上接虫后96 h内，烟粉虱MEAM1和MED成虫体内病毒积累量逐渐增加，MED成虫获毒速度和病毒积累量均大于MEAM1成虫的，MED成虫获毒量是MEAM1成虫的1.74倍；MED成虫在辣椒植株上的传毒量明显高于MEAM1成虫，传毒量平均相差9倍，且MED成虫传毒率比MEAM1成虫高29%。MEAM1和MED成虫对健康和感染ToCV的辣椒植株的取食偏好相似，都明显倾向于取食被ToCV侵染的辣椒植株。【结论】烟粉虱MED成虫在辣椒植株上获取、传播ToCV的能力均高于烟粉虱MEAM1成虫，这也是ToCV在我国大面积发生的一个重要原因。

摘要: 【目的】番茄黄化曲叶病毒(tomato yellow leaf curl virus, TYLCV)是对农业生产造成威胁的主要病毒之一，自然条件下通过媒介昆虫烟粉虱Bemisia tabaci传播。已有研究表明烟粉虱雌成虫比雄成虫具有更强的获毒与传毒能力。本研究旨在探明烟粉虱化学感受蛋白(chemosensory protein, CSP)基因BtabCSP6表达对病毒传播的影响，为控制病毒发生寻找新途径。【方法】使用TYLCV侵染性克隆方法获得带毒番茄植株，微虫笼收集不带毒烟粉虱MED隐种成虫固定在感染TYLCV的番茄植株叶片获毒48 h;利用RT-qPCR技术测定分别取食感染和未感染TYLCV番茄植株的烟粉虱MED隐种雌雄成虫体内BtabCSP1-8基因表达量变化；通过饲喂法利用RNAi对烟粉虱MED隐种雌成虫BtabCSP6基因进行干扰48 h后饲喂TYLCV感染的番茄植株，测定烟粉虱MED隐种雌成虫的获毒率和传毒率。【结果】RT-qPCR检测结果表明，与未侵染的烟粉虱MED隐种雌成虫相比，侵染TYLCV的雌成虫体内BtabCSP3和BtabCSP6基因的表达量变化最为显著。同样地，在侵染TYLCV的雄成虫体内，BtabCSP4和BtabCSP6表达量的变化最为明显。饲喂dsBtabCSP6 48 h后，烟粉虱MED隐种雌成虫体内BtabCSP6表达量降低；取食感染TYLCV番茄植株不同时间烟粉虱MED隐种雌成虫的获毒率和不同数量雌成虫对未感染TYLCV的番茄植株的传毒率与对照相比均显著降低。【结论】下调烟粉虱MED隐种雌成虫体内BtabCSP6基因的表达，可显著降低烟粉虱MED隐种雌成虫的获毒率和传毒率，说明BtabCSP6可能影响TYLCV传播。