桑蟥聚瘤姬蜂毒液注入对大蜡螟磷脂酶A2基因及黑化反应相关基因的表达调控研究
摘要 寄生蜂雌蜂通常会向寄主体内注入毒液、多分DNA病毒等寄生因子,为子代蜂生长发育营造良好的生理环境,顺利实现寄生。相应地,寄主启动先天免疫防御系统应对寄生蜂寄生因子注入。其中,酚氧化酶原级联反应介导的黑化反应在昆虫免疫系统中发挥核心作用。磷脂酶A2(phospholipase A2,PL A2)是一类脂肪酸代谢相关的催化酶,催化与磷脂sn-2位点相连的脂肪酸特异性水解。研究发现,三类PLA2中,分泌型PLA2(secretory PLA2,sPLA2)与细胞内Ca2+非依赖型PLA2(Ca2+-independent PLA2,iPLA2)参与了昆虫的免疫反应,但PLA2是否在寄主昆虫响应寄生蜂寄生中发挥作用尚未报道。桑蟥聚瘤姬蜂毒液注入诱导大蜡螟模式识别蛋白(peptidoglycan recognition protein)基因PGRP、丝氨酸蛋白酶(serine protease)基因SP显著上调表达,抑制酚氧化酶原(prophenoloxidase)基因PPO表达,并且在毒液注入前期(48 h内)诱导丝氨酸蛋白酶抑制剂(serpin)基因上调表达。此外,利用RNAi干扰技术沉默GmPLA2后,serpin、酚氧化酶激活酶(phenoloxidase-activating enzyme)基因、酚氧化酶激活因子(phenoloxidase-activating factor)基因等通路基因的表达量显著下调,表明桑蟥聚瘤姬蜂可能利用毒液诱导GmPLA2表达,进而调控寄主幼虫的酚氧化酶级联反应。研究结果为深入揭示PLA2在寄主响应寄生蜂毒液注入的免疫反应中的功能提供了基础数据,也为有效发挥桑园寄生蜂的控害潜能提供了重要参考。