文章标题:棉铃虫HaIIM5AC基因通过维持围食膜结构性完整抵御核型多角体病毒侵染
文章作者:祝 琳1, 2** 高艺升1 刘小侠1***
关 键 词:棉铃虫;核型多角体病毒;肠粘蛋白;围食膜;RNA干扰
文章摘要:
【目的】 明确棉铃虫Helicoverpa armigera感染棉铃虫核型多角体病毒H.
armigera nucleopolyhedrovirus(HearNPV)后显著上调表达的肠粘蛋白基因HaIIM5AC在抵御病毒侵染过程中的功能。【方法】 基于本实验室前期测定的健康及感病棉铃虫幼虫转录组数据,筛选出HearNPV感染后棉铃虫幼虫中显著上调表达的HaIIM基因,通过实时荧光定量 PCR(qPCR)技术分析其在健康和感病24、48、72和96 h幼虫中肠的表达水平,利用dsRNA注射法干扰感病幼虫的HaIIM5AC基因,统计感病幼虫的死亡速率并利用qPCR技术检测病毒量,利用石蜡切片和苏木素伊红染色观察围食膜形态,探究该基因在抵御HearNPV病毒侵染过程中的功能。【结果】 比较健康和感病棉铃虫幼虫肠道转录组差异基因,筛选出感病后24及48 h表达量均显著上调(P < 0.001)的肠粘蛋白HaIIM5AC基因。qPCR结果表明,与健康幼虫相比,感病幼虫中肠HaIIM5AC表达量在所有时间点均显著上调(24 hpi: P < 0.001; 48 hpi: P < 0.001; 72 hpi: P < 0.01; 96 hpi: P < 0.001)。RNAi实验结果表明,注射dsHaIIM5AC 24和48 h后,HaIIM5AC的表达量分别下调54.72%和43.48%。在幼虫中沉默HaIIM5AC后,感病幼虫的死亡速率显著加快(P < 0.05),病毒复制量显著增多(P < 0.001),中肠围食膜结构明显破损。【结论】 HaIIM5AC基因通过维持围食膜完整性来抵御HearNPV的侵染,其在棉铃虫抗病毒感染的物理免疫方面发挥重要作用。