白纹伊蚊体内Wolbachia和WO噬菌体的相对含量和侵染关系

目的对白纹伊蚊雌蚊各个组织器官的Wolbachia和WO噬菌体进行时空定量分析,并从量上寻找Wolbachia、WO噬菌体和宿主三者之间的相关性,为进一步揭示这三者之间相互作用的分子机制奠定基础。方法分别于第1、5、10、15、20、30、40d各取雌蚊10只,麻醉后于解剖镜下解剖蚊虫的头部、卵巢、中肠、马氏管、脂肪体和胸部,各自提取其基因组DNA,以蚊虫基因rpS7为内参,Q-PCR检测各个组织中的Wolbachia和WO噬菌体的在白纹伊蚊雌蚊体内的平均相对含量和时空动态变化,对Wolbachia和WO噬菌体的拷贝数进行量化关系转化。结果 Q-PCR结果显示Wolbachia和WO噬菌体在蚊虫的卵巢中含量最大,其次是脂肪体、马氏管和头部,而在中肠和胸部的含量最小。发现在蚊虫d龄前30d中,wAlbB与WO噬菌体的动态变化趋势基本一致,且从拷贝数量上二者存在着线性关系。结论白纹伊蚊雌蚊的各个组织均存在wAlbA和wAlbB的双重感染和WO噬菌体的侵染,且这三者在卵巢中的含量远大于其他组织部位。WO噬菌体主要侵染的对象可能是wAlbB,而不是wAlbA。

灰飞虱体内WO噬菌体和Wolbachia的侵染关系

WO噬菌体是侵染节肢动物体内感染的Wolbachia的细菌病毒,人们推测WO噬菌体可能参与了寄主遗传变异的过程。我们对采自中国境内4个地理种群（上海闵行、云南普洱、山东济宁和宁夏青铜峡）的灰飞虱Laodelphaxstriatellus1~2龄若虫用抗生素HCl-tetracycline处理过的水稻饲养,每隔20d取样测定并比较其体内Wolbachia和WO噬菌体的感染率,以此来初步研究灰飞虱体内WO噬菌体与Wolbachia的侵染关系,结果表明：WO噬菌体感染率的变化趋势与其宿主Wolbachia的基本一致,都随着时间推移逐步下降。我们进一步对未经HCl-tetracycline处理的灰飞虱,用实时定量PCR的方法对WO噬菌体和Wolbachia在不同日龄灰飞虱雌虫体内的菌量进行测定,结果显示,二者菌量都随着日龄的增长有所变化,在第8天达到最大,二者的变化趋势基本一致。由此我们推断WO噬菌体是侵染胞内共生菌Wolbachia的专性病毒,并且感染Wolbachia的WO噬菌体很可能是溶原性的噬菌体。

麦氏安瘿蜂体内侵染Wolbachia的WO噬菌体的检测及其orf7基因序列分析

Wolbachia为节肢动物等的细胞质共生细菌,能对宿主的繁殖模式进行调控,包括诱导胞质不亲和、孤雌生殖、雌性化及雄性致死。WO噬菌体是一类侵染节肢动物体内Wolbachia的细菌病毒。为检测麦氏安瘿蜂Wolbachia是否被WO噬菌体侵染,本研究使用WO噬菌体的orf 7基因引物,对信阳、六安及长沙3种群的WO噬菌体进行了PCR检测。结果显示,3种群的雌、雄虫体内的Wolbachia均有WO噬菌体的侵染,感染率为100%。获得的3种群麦氏安瘿蜂Wolbachia的WO噬菌体orf 7基因序列均为371 bp,序列完全一致。其序列与粉斑螟Ephestia cautella的wECau B3-1和wCauA5-1株系、反颚茧蜂Asobara tabida的wAtabA3-3株系的一致性最高,在NJ和ML系统树中,均聚合在同一分支,属于WO噬菌体的第Ⅲ大群。

贵州白纹伊蚊感染沃尔巴克氏体以及WO噬菌体的初步调查

目的了解贵州白纹伊蚊种群中沃尔巴克氏体(Wolbachia)以及WO噬菌体的感染情况。方法于2017年在贵州省贵阳市、都匀市、铜仁市、凯里市、遵义市、兴义市、贵安新区、毕节市采用勺舀法采集白纹伊蚊幼虫标本,实验室饲养至成蚊。提取雌蚊基因组DNA,PCR扩增沃尔巴克氏体表面蛋白基因(Wolbachia surface protein,wsp)和WO噬菌体衣壳蛋白的核糖体S7基因(Ribosomal S7 gene,orf7)。分别从8个地区的阳性检测标本中随机选取10个样品进行测序,使用DNAStar 7.0软件分析基因的基本特征;采用MEGA 4.0软件对所获基因序列进行分析比对,并构建系统进化树;采用SPSS 20.0软件对WO噬菌体侵染wAlbA、wAlbB株沃尔巴克氏体的检测结果进行关联性分析。结果贵州省8个地区的白纹伊蚊wAlbA和wAlbB株沃尔巴克氏体超感染率为84.30%(322/382),wAlbA株、wAlbB株沃尔巴克氏体单感染率分别为4.97%(19/382)和3.66%(14/382),WO噬菌体的感染率为76.44%(292/382)。通过测序获得沃尔巴克氏体的wsp序列,其中wAlbA株(379 bp)80条,wAlbB株(501 bp)78条;获得WO噬菌体的orf7序列(263 bp)73条。比对分析显示贵州省8个地区获得所有wAlbA株、wAlbB株的wsp序列、orf7序列的同源性均为100%。确切概率法分析WO噬菌体侵染与wAlbA和wAlbB株沃尔巴克氏体超感染有关联性(P<0.05)。结论贵州白纹伊蚊种群普遍感染WO噬菌体和沃尔巴克氏体,且以超感染wAlbA和wAlbB株沃尔巴克氏体为主。WO噬菌体主要侵染的对象是超感染wAlbA和wAlbB株的沃尔巴克氏体。