植保所揭示共生菌Wolbachia抑製宿主傳播病毒的機理
近日,植保所作物抗蟲性遺傳改良課題組郭燕博士聯合中山大學在微生物學領域期刊Microbiology Spectrum(IF=9.043)發表題為“WolbachiawPip blocks Zika virus transovarial transmission inAedes 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研究。
地球上近50%的昆蟲感染微生物Wolbachia。Wolbachia是一類母係遺傳的革蘭氏陰性細菌,感染於節肢動物細胞質內。Wolbachia在宿主體內高效垂直傳播,及對宿主生殖調控及抗病毒作用的特性,為媒介生物及農業類經濟害蟲防治提供新思路。近些年,Wolbachia受到大量關注並加以開發利用。在Wolbachia抗病毒應用研究中,多數研究僅關注病毒感染引起宿主生物學表型的變化,而對於Wolbachia如何作用病毒、Wolbachia如何調控宿主抗病毒等機理仍不清楚。
庫蚊中Wolbachia wPip株係轉入白紋伊蚊體內具有抗病毒的作用,能夠抑製白紋伊蚊傳播登革、寨卡等病毒。本研究通過對轉染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,進行自然感染及顯微注射感染寨卡病毒,比較感染不同Wolbachia株係的白紋伊蚊抗病毒作用。首次從細胞及分子層麵,明確Wolbachia通過調控宿主免疫係統抑製寨卡病毒進入白紋伊蚊生殖係統卵巢,從而有效地抑製寨卡病毒經卵垂直傳播。研究成果將有助於推動共生菌Wolbachia進行害蟲防治的應用。
研究得到了國家自然科學基金、廣東省農科院人才引進項目、廣東省重點研發項目和廣東省農科院農業優勢產業學科團隊建設項目的共同資助。
論文鏈接:https://journals.asm.org/doi/10.1128/spectrum.02633-21