每日科研进展l2022.06.29lRNAi沉默BtPPO1基因提高烟粉虱获取和保留番茄褪绿病毒的能力

番茄褪绿病毒(ToCV)严重影响了世界各地的番茄生产。ToCV由世界上一种严重的农业害虫烟粉虱(Bemisia tabaci)半持续传播。然而,ToCV与其烟粉虱载体之间的相互作用机制仍知之甚少。
该研究之前的转录组分析表明,在获得ToCV后,烟粉虱中一个免疫相关基因酚氧化酶prophenoloxidase(PPO)的表达水平增加,这表明PPO可能参与了ToCV与其载体之间的相互作用机制。
为了确定PPO在烟粉虱获取和保留ToCV中的作用,克隆了BtPPO(BtPPO1和BtPPO2)的完整开放阅读框(ORF),然后进行了结构和系统发育分析。BtPPOs与半翅目昆虫的PPO基因密切相关。

逆转录定量PCR(RT-qPCR)检测BtPPOs的时空表达,表明BtPPOs在所有组织和发育阶段均有表达。

同时也发现,只有BtPPO1在烟粉虱获得ToCV 12和24小时后显著上调。

根据石蜡荧光探针荧光原位杂交(FISH)实验,证实ToCV和BtPPO1共定位于烟粉虱的胸部,这进一步揭示了它们相互作用的位置。

最后,利用RNA干扰(RNAi)技术研究了BtPPOs对烟粉虱ToCV获取和保留的影响。结果表明,RNAi基因BtPPO1后,显著提高了烟草花叶病毒的滴度。


这些结果表明,BtPPO1参与了烟粉虱对ToCV的获取和保留。
原文链接:
https://doi.org/10.3390/ijms23126541