家蠶追寄蠅寄生家蠶血液差異蛋白組學的研究.pdf

1、家蠶追寄蠅(Exorista sorbillans)寄生于家蠶幼蟲體壁與肌肉間引起的多化性蠶蛆病對蠶業(yè)生產危害極大。近幾十年來，關于家蠶追寄蠅的研究多集中在生物學和防治等方面，對家蠶追寄蠅寄生后的家蠶體內生理生化變化方面研究較少，從分子水平上探究家蠶追寄蠅寄生對家蠶生長與發(fā)育進程和分子免疫應答機制更是空缺，因此本文主要從核酸和蛋白質水平研究蠅蛆寄生后對家蠶生長發(fā)育與分子免疫的影響，以期闡述寄生后的家蠶生長發(fā)育、免疫應答等生物學問題，尋找

2、家蠶蠅蛆病防治的切合點，為提高蠶桑生產的經濟效益和抗病育種等提供重要的參考。研究結果如下：
　　1、家蠶追寄蠅寄生對家蠶危害調查及寄生部位觀察
　　追寄蠅寄生后家蠶的死亡率調查結果顯示，4齡初期和5齡初期寄生的家蠶大部分死亡，4齡3天、5齡3天和5齡4天寄生的家蠶死亡率顯著降低。觀察并記錄了家蠶追寄蠅寄生蠶體后寄生部位隨發(fā)育時間的變化而呈現(xiàn)的不同特征。對即將出蛆的蠶體進行解剖，可觀察到寄生在蠶體內的蛆；羽化后的解剖觀察，發(fā)現(xiàn)

3、包裹物（體）將寄生的蛆體包圍并致其死亡。
　　2、家蠶追寄蠅寄生蠶體血液的蛋白組學研究
　　5齡第1天的家蠶被追寄蠅寄生后，對5齡第4天、5齡第6天、化蛹第2天、化蛹第4天和化蛹第6天寄生家蠶血液和正常情況下對應時期家蠶血液進行了SDS-PAGE電泳，結果顯示：化蛹第2天的家蠶血液蛋白組分和其他時期相比變化顯著，且在這個時期家蠶停止食桑，家蠶追寄蠅和家蠶生長發(fā)育所需的能源物質均來自家蠶本身儲存的能源物質。因此采用被寄生的家蠶

4、化蛹第2天和正常情況下對應時期的家蠶血液為材料，構建了寄生組和對照組血液的雙向電泳圖譜，應用質譜技術成功鑒定的差異蛋白點有49個，其中上調表達的有35個蛋白點，下調表達有14個蛋白點，在上調表達的蛋白質中，有3個與家蠶免疫相關的蛋白質—肽聚糖識別蛋白-S1、C-型凝集素-10和酚氧化酶-2；下調表達的蛋白質中有與家蠶生長發(fā)育相關的蛻皮激素調節(jié)蛋白前體。研究結果表明，當追寄蠅寄生于蠶體后激活了家蠶的先天免疫系統(tǒng)，同時也影響了家蠶的生長發(fā)育

5、。
　　利用GO分類對鑒定到的蛋白進行功能分析：49個蛋白質中37個蛋白質獲得至少一個GO號，這些蛋白質被分為三大類，主要參與細胞成分、分子功能和生物過程。對這些蛋白質進行KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)pathway分析，他們主要分為代謝，遺傳信息處理，環(huán)境信息處理，細胞過程，有機體系統(tǒng)和人類疾病五大類。它們具體主要參與蛋白吸收和消化、碳水化合物代謝、解毒代謝及免疫反應過

6、程等。
　　3、實時熒光定量PCR驗證分析
　　對于雙向電泳得到的差異蛋白，我們選取了幾個關鍵蛋白—肽聚糖識別蛋白-S1、C-型凝集素-10和酚氧化酶-2和蛻皮激素調節(jié)16 kDa蛋白前體，運用生物信息學方法結合家蠶全基因組數據、基因芯片數據，對以上差異蛋白及其基因進行了分析，并利用熒光定量PCR的方法對其進行了驗證。結果顯示：只有酚氧化酶-2沒有信號肽序列，以上四個基因均在脂肪體內高量表達；被追寄蠅寄生后家蠶的肽聚糖識別蛋