烟草甲攻击素基因LsAttacin2的表达及其在抗细菌胁迫中的作用

作者：夏鹏亮; 严毅; 宋兴宜; 黄勇; 杨文佳^*

来源：昆虫学报, 2023, 66(04): 501-509.

DOI：10.16380/j.kcxb.2023.04.007

• 烟草甲
• 攻击素
• 基因表达
• 细菌侵染
• 免疫
• RNA干扰

【目的】本研究旨在阐明烟草甲Lasioderma serricorne幼虫体内攻击素(attacin)基因LsAttacin2在响应细菌侵染过程中的功能。【方法】利用RT-PCR扩增烟草甲LsAttacin2的cDNA全长序列；利用RT-qPCR检测LsAttacin2在烟草甲不同发育阶段(卵、低龄幼虫、高龄幼虫、蛹、低龄成虫和高龄成虫)、4龄幼虫不同组织(头、表皮、前肠、中肠、后肠、脂肪体和马氏管)、大肠杆菌Escherichia coli和金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus侵染及其肽聚糖处理4龄幼虫后的相对表达量；通过注射法利用RNAi沉默烟草甲4龄幼虫LsAttacin2的表达后，检测大肠杆菌和金黄色葡萄球菌侵染烟草甲4龄幼虫后的死亡率。【结果】克隆获得烟草甲LsAttacin2(GenBank登录号：MT635176)的cDNA全长序列，其开放阅读框长504 bp,编码167个氨基酸残基，LsAttacin2 N端存在信号肽，C端具有Attacin＿C超家族的保守结构域。RT-qPCR结果表明，LsAttacin2在烟草甲测试的各发育阶段均有表达，且在高龄幼虫和蛹中高表达；LsAttacin2主要在4龄幼虫中肠、表皮和脂肪体等免疫组织中表达；大肠杆菌和金黄色葡萄球菌及其肽聚糖均诱导了烟草甲4龄幼虫体内LsAttacin2的上调表达。RNAi结合细菌生物测定结果表明，dsLsAttacin2注射组4龄幼虫中LsAttacin2的表达量在注射24和48 h时较对照组(注射dsGFP)分别显著下降了72.8%和80.4%;RNAi后48 h,与注射dsGFP的对照组相比，dsLsAttacin2注射组大肠杆菌和金黄色葡萄球菌侵染24 h时4龄幼虫的死亡率分别提高了21.1%和24.4%。【结论】本研究结果表明LsAttacin2可能在烟草甲抗细菌的免疫应答过程中起着重要作用。

• 单位
  湖北省烟草公司恩施州公司; 贵阳学院