杆状病毒核衣壳组装相关蛋白研究进展

杆状病毒生命周期中会产生包埋型和芽生型两种病毒粒子,这两种病毒粒子的包膜组成存在明显的差异,但拥有相同的核衣壳结构.杆状病毒核衣壳是由衣壳蛋白和杆状病毒基因组两部分组成,核衣壳的正常组装对两种病毒粒子的形成都是不可或缺的,因此核衣壳的正常组装在病毒的整个感染传播过程中发挥着重要作用.尽管越来越多参与核衣壳组装的蛋白被鉴定出来,目前还有许多核衣壳组装细节不明了,例如这些衣壳蛋白之间的互作关系是怎样的,宿主通过何种方式参与到病毒核衣壳组装过程等.本文主要以杆状病毒模式物种苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒(Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus,AcMNPV)为例综述了参与杆状病毒核衣壳组装的相关蛋白,并对一些参与核衣壳运输有关的核衣壳蛋白也做了阐述.     

暗褐蝈螽与优雅蝈螽精子超微结构的比较研究(直翅目,螽斯科)

研究了暗褐蝈螽Gampsocleis sedakovii(Fischer von Waldheim)和优雅蝈螽G.gratiosa Brunner von Wattenwyl精子的超微结构。这两种蝈螽精子头部的顶体复合体由顶体外层、顶体本体和顶体组成,顶体复合体位于细胞核前端,并包裹部分细胞核;颈部具5纵层细胞器;尾部鞭毛轴丝为典型的9+9+2型,线粒体衍生体部分晶状化。暗褐蝈螽精子较短,顶体复合体夹角较大,精子鞭毛横切面直径稍大;优雅蝈螽精子稍长,顶体复合体夹角较小,精子鞭毛横切面直径较小,两种精子超微结构差异不显著,其生殖隔离机制有待进一步研究。     

miR-216a-5p调控HMGB1参与膀胱癌EJ细胞生物学行为的机制探讨

[目的]探究微小RNA(microRNA,miR)-216a-5p靶向高迁移率族蛋白1(HMGB1)调控膀胱癌细胞的增殖、凋亡和侵袭的机制。[方法]通过双荧光素酶报告验证miR-216a-5p与HMGB1的靶向关系。人膀胱癌细胞分为4组：对照组、miR-216a-5p组、HMGB1组和miR-216a-5p+HMGB1组。通过转染miR-216a-5p类似物和/或HMGB1质粒来提高miR-216a-5p和/或HMGB1的水平。检测各组miR-216a-5p和HMGB1蛋白表达水平,以及细胞增殖、凋亡和侵袭能力。[结果] miR-216a-5p与HMGB1在膀胱癌细胞中的靶向结合(P<0.05)。HMGB1蛋白及其细胞的增殖及侵袭水平在miR-216a-5p组中明显较对照组低,凋亡率显著高于对照组(P<0.05)。HMGB1组的HMGB1蛋白、增殖和侵袭水平显著高于对照组,凋亡率显著低于对照组(P<0.05)。miR-216a-5p+HMGB1组的HMGB1蛋白、增殖和侵袭水平显著高于miR-216a-5p组且显著低于HMGB1组,凋亡率显著低于miR-216a-5p...     

优雅蝈螽雄性附腺的超微结构及其腺管提取物对精子束的作用

为阐明优雅蝈螽Gampsocleis gratiosa Brunner von Wattenwyl雄性附腺的结构与功能的关系, 本文利用透射电镜(transmission electron microscope, TEM)技术研究了优雅蝈螽雄性附腺的超微结构, 利用微分干涉相差显微镜(differential interference contrast microscope, DIC)技术并结合雄性附腺匀浆提取物与精子束在体外的短暂培养, 研究了优雅蝈螽雄性附腺对精子束的作用。结果表明： 优雅蝈螽雄性附腺3类腺管组织结构相似, 腺管管壁为单层上皮细胞, 缺少内表皮, 说明其来源于中胚层。上皮细胞富含粗面内质网、 线粒体、 高尔基体, 具有分泌细胞的特点。腺管管腔中分泌物有4种形态, 即电子透明的物质、 电子致密的颗粒物质、 细纤维状物质以及绒球状物质。上皮细胞的分泌方式主要有2种, 即顶质分泌和局部分泌。乳白短腺管的匀浆提取物参与了帽状精子束解聚的过程, 乳白长腺管和透明腺管的匀浆提取物有维持精子束活性的作用。本研究结果为进一步阐明螽斯雄性附腺的生理功能奠定了基础。     

昆虫中肠围食膜蛋白研究进展

围食膜是大多数昆虫中肠内壁附着的一层起润滑和保护作用的半透性粘膜, 按其形成方式不同分为Ⅰ型围食膜和Ⅱ型围食膜。围食膜主要由几丁质和蛋白质构成, 其中蛋白质对于维持围食膜的致密结构至关重要, 对围食膜蛋白的破坏可能会对昆虫的正常生长发育造成干扰, 甚至会导致低龄幼虫的死亡。本文介绍了围食膜的组成与结构, 阐述了昆虫围食膜蛋白研究的新发现、并依据结构特征对它们进行了分类, 总结了以围食膜蛋白为新靶标的害虫防治的可能途径, 讨论了当前围食膜蛋白研究的不足, 最后展望了今后围食膜蛋白研究的发展方向。     

刚果红对棉铃虫中肠围食膜的影响及其病毒增效作用

通过观察棉铃虫幼虫正常围食膜（peritrophic membrane, PM）的形态、结构和组成,研究了刚果红对棉铃虫幼虫围食膜的破坏作用及其对棉铃虫核多角体病毒（HaNPV）的增效作用。结果表明,棉铃虫的围食膜分布于整个中肠,包裹着食物呈液囊状,类似于Ⅰ型围食膜;健康的围食膜呈无色、透明网状结构,并具有一定韧性,经刚果红染色后呈现桔红色。使用不同浓度梯度的刚果红喂食5龄幼虫,结果显示摄取含1.5%和2.0%刚果红的饲料2.5 h后,宿主不能形成完整的围食膜,而是形成易脆无弹性的围食膜碎片。经过恢复实验后发现,刚果红对围食膜的破坏作用是瞬时的,可以在较短时间内得到修复。用1.0%刚果红喂食初孵幼虫,发现1.0%刚果红对棉铃虫的幼虫生长不能产生明显的影响。1.0％刚果红能加强棉铃虫幼虫对HaNPV的敏感性,缩短病毒杀虫时间,能使5龄幼虫的病毒感染致死率达到63％,对HaNPV具有非常显著的增效作用。     

黄地老虎颗粒体病毒enhancin-like基因的表达与增效功能研究

增效蛋白(ENHANCIN)是一种主要在昆虫杆状病毒中存在的杀虫增效因子,黄地老虎颗粒体病毒(Agrotis segetum granulovirus,AgseGV)基因组中有一个ORF的编码产物为杆状病毒ENHANCIN同源物,命名为en-hancin-like。生物信息学分析结果表明,AgseGV的enhancin-like基因编码产物含有ENHANCIN的保守域,无信号肽序列,不存在a-螺旋跨膜区,在其C-末端拥有类似哺乳动物的脯氨酸富集区。为了确定AgseGV的EN-HANCIN-like蛋白是否具有增效功能,构建了AgseGV的enhancin-like全基因和5′端片段(1 017bp)的原核表达载体。利用层析技术纯化截短片段的原核表达产物,以其为抗原制备了抗体。利用自制抗体和His-tag抗体,Western blot检测了enhancin-like全基因的表达产物。结果表明,在融合蛋白预期大小处显示出阳性条带,证明目的基因得到了良好的表达。以棉铃虫为供试虫进行生物测定,证明在棉铃虫核多角体病毒(HaNPV)浓度为1.17×102 PIBS/mL时,AgseGV enhancin-like的全基因原核表达产物能使其感染3龄初幼虫的死亡率提高16.25%,增效作用显著。但是,5'端截短片段的原核表达产物对HaNPV没有增效作用。     

文山松毛虫质型多角体病毒S8片段cDNA克隆与原核表达

文山松毛虫质型多角体病毒(DpwCPV)S8片段被克隆和测序,该片段全长1332bp,编码390个氨基酸组成的分子量大约为43kDa的蛋白P44。根据本实验室测定出的马尾松毛虫质型多角体病毒(DpCPV)基因组全序列,设计引物,扩增出文山松毛虫质型多角体病毒s8部分片段,并亚克隆出p44基因序列,然后将p44基因序列cDNA克隆到表达载体pET-28a中,构建成表达质粒pET-S8,用IPTG诱导大肠杆菌BL21,经SDS-PAGE证明p44基因在大肠杆菌中获得成功表达,并对其编码蛋白序列进行了分析。     

甜菜夜蛾围食膜的蛋白质组鉴定

[目的]甜菜夜蛾Spodoptera exigua是农业的重要害虫,为害我国蔬菜等农作物的生长.围食膜(Peritrophic membrane,PM)是昆虫体内的第一道屏障,有助于昆虫食物消化过程和保护昆虫避免细菌或病毒的侵染.本研究选取甜菜夜蛾为实验对象,通过鉴定围食膜的总蛋白成分,为探讨围食膜与病原菌相互作用的生理机制奠定基础.[方法]选用人工饲料饲养的甜菜夜蛾5龄幼虫,剥离幼虫围食膜,利用强变性剂三氟甲磺酸(Trifluoromethane-sulfonic acid, TFMS)处理,并对围食膜蛋白进行质谱鉴定和生物信息学分析,使用BLAST鉴定蛋白的同源性,探究基因水平转移现象.[结果]本研究共鉴定出199个围食膜蛋白.这些鉴定的蛋白可富集于84条GO term(P＜0.05);此外,所鉴定的蛋白可被注释到KEGG的73条代谢通路中,并能形成多个蛋白互作网络,分别参与能量代谢、蛋白水解、过氧化氢代谢、免疫等多种过程.同时,鉴定出与抗逆性相关蛋白,具有解毒代谢等功能,提高昆虫对农药和恶劣环境的抗性.[结论]本研究对鉴定出的199个围食膜蛋白进行分析,初步揭示围食膜潜在的生物学功能,并提出一些害虫控制思路,为新型杀虫剂的研发提供了理论基础.     

杨扇舟蛾颗粒体病毒gra基因的分析

本研究利用已知的颗粒体蛋白基因(granulin,gra)设计引物,通过PCR扩增得到ClanGV的gra基因。对 PCR结果序列分析表明,ClanGV的gra基因开放阅读框(ORF)全长747bp,共编码248个aa,预计编码的蛋白质 大小为29．3kDe。在启始密码子ATG上游-24bp处,有一个杆状病毒晚期启动子序列,ATAAG。有两个TATA 框,分别位于ATG上游的-26bp和-65bp位置。基于gra的同源分析和进化树分析表明,ClanGV和茶小卷叶蛾颗 粒体病毒(Adoxophyes orana granulovirus,AoGV)、苹果蠹蛾颗粒体病毒(Cydia pomonella granulovirus,CpGV)、 云杉卷叶蛾颗粒体病毒(Choristoneura fumiferana granulovirus,CfGV)、马铃薯块茎蛾颗粒体病毒(Phthorimaea operculella granulovirus,PoGV)的亲缘关系较近。利用提取的颗粒体蛋白免疫家兔,制备了抗体进行免疫杂交分 析,结果显示ClanGV除了与分月扇舟蛾颗粒体病毒(Clostera anastomosis L．granulovirus,CaLGV)的颗粒体蛋 白有较强的杂交信号外,与棉铃虫核多角体病毒(Helicoverpa armigera nucleopolyhedrovirus,HaNPV)多角体蛋 白也有明显的杂交带出现,与甜菜夜蛾核多角体病毒(Spodoptera exigua nucleopolyhedrovirus,SeNPV)只有非常 微弱的杂交信号。