植保所揭示共生菌Wolbachia抑制宿主傳播病毒的機(jī)理
近日，植保所作物抗蟲性遺傳改良課題組郭燕博士聯(lián)合中山大學(xué)在微生物學(xué)領(lǐng)域期刊Microbiology Spectrum（IF=9.043)發(fā)表題為“Wolbachia wPip blocks Zika virus transovarial transmission in Aedes albopictus”的研究論文。郭燕博士為論文第一作者及通訊作者，李怡峰副研究員參與了該項(xiàng)研究。
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地球上近50%的昆蟲感染微生物Wolbachia。Wolbachia是一類母系遺傳的革蘭氏陰性細(xì)菌，感染于節(jié)肢動物細(xì)胞質(zhì)內(nèi)。Wolbachia在宿主體內(nèi)高效垂直傳播，及對宿主生殖調(diào)控及抗病毒作用的特性，為媒介生物及農(nóng)業(yè)類經(jīng)濟(jì)害蟲防治提供新思路。近些年，Wolbachia受到大量關(guān)注并加以開發(fā)利用。在Wolbachia抗病毒應(yīng)用研究中，多數(shù)研究僅關(guān)注病毒感染引起宿主生物學(xué)表型的變化，而對于Wolbachia如何作用病毒、Wolbachia如何調(diào)控宿主抗病毒等機(jī)理仍不清楚。
庫蚊中Wolbachia wPip 株系轉(zhuǎn)入白紋伊蚊體內(nèi)具有抗病毒的作用，能夠抑制白紋伊蚊傳播登革、寨卡等病毒。本研究通過對轉(zhuǎn)染Wolbachia wPip的白紋伊蚊HC株（感染wPip、wAlbA和wAlbB），自然感染Wolbachia的白紋伊蚊GUA株（感染wAlbA和wAlbB），及不感染Wolbachia的白紋伊蚊GT株，進(jìn)行自然感染及顯微注射感染寨卡病毒，比較感染不同Wolbachia株系的白紋伊蚊抗病毒作用。首次從細(xì)胞及分子層面，明確Wolbachia通過調(diào)控宿主免疫系統(tǒng)抑制寨卡病毒進(jìn)入白紋伊蚊生殖系統(tǒng)卵巢，從而有效地抑制寨卡病毒經(jīng)卵垂直傳播。研究成果將有助于推動共生菌Wolbachia進(jìn)行害蟲防治的應(yīng)用。
研究得到了國家自然科學(xué)基金、廣東省農(nóng)科院人才引進(jìn)項(xiàng)目、廣東省重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目和廣東省農(nóng)科院農(nóng)業(yè)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)學(xué)科團(tuán)隊(duì)建設(shè)項(xiàng)目的共同資助。
論文鏈接：https://journals.asm.org/doi/10.1128/spectrum.02633-21