共生菌Rickettsia响应宿主烟粉虱成虫日龄的免疫基因表达调控作用

作者：赵冬晓; 张志春; 牛洪涛; 郭慧芳^*

来源：昆虫学报, 2023, 66(12): 1552-1559.

DOI：10.16380/j.kcxb.2023.12.002

• 烟粉虱
• 共生菌
• 免疫基因
• 溶菌酶基因
• 防御素基因

【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100%感染、45.83%感染和不感染共生菌Rickettsia的烟粉虱品系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100%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Rickettsia 16S rRNA基因表达量与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表达量显著提高。感染Rickettsia的大于15日龄烟粉虱成虫中BtCaspase表达量最高；在3-7日龄烟粉虱成虫中Rickettsia 16S rRNA基因、BtLyz1和Btdef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。

• 单位
  江苏省农业科学院; 植物保护研究所