载脂蛋白apolipophorinⅢ介导NO调控寄主昆虫亚洲玉米螟免疫防卫的分子机理
批准号:
32072417
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
冯从经
依托单位:
学科分类:
农业昆虫学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
冯从经
中文摘要
本项目以腰带长体茧蜂与亚洲玉米螟为寄生体系,研究载脂蛋白apolipophorinⅢ介导NO调控寄主昆虫亚洲玉米螟免疫防卫的分子机理。拟表达纯化apoLpⅢ蛋白,制备多克隆抗体;利用qPCR、RNAi、Rescue分析apoLpⅢ对NO和抗菌肽(AMPs)的调控及对寄生蜂幼虫的影响;采用原位杂交、免疫电镜、Western blotting、EILSA、IIFA、FACS和qPCR分析apoLpⅢ转运NO机理;进行转录组测序和qPCR,分析apoLpⅢ、NOS基因、与AMPs表达相关基因调控关系;在个体和细胞水平上通过寄生、NO供体和NOS抑制剂处理、NOS RNAi、过表达NOS,检测NO浓度及相关AMPs的转录水平和蛋白水平分析,研究NO对AMPs表达信号通路中转录因子Dorsal和Relish的调控作用,揭示寄主昆虫免疫防卫寄生蜂的分子机理,为利用apoLpⅢ进行新农药创制提供基础。
英文摘要
The molecular mechanism of immune defence that apolipophorin Ⅲ (apoLpⅢ) mediates nitro oxide (NO) to regulate the innate immunity in the parasitic system of Macrocentrus cingulum and host insect Ostrinia furnacalis will be studied in this project. The apoLpⅢ protein will be expressed and purified with affinity chromatography, and the polyclonal antibody of apoLpⅢ will be prepared. Quantitative real time-PCR (qPCR), RNA interference (RNAi) and Rescue experiments will be performed to analyze the regulation of apoLpⅢ on NO concentration, expressions of antimicrobial peptides (AMPs), and the development of M. cingulum larvae in the body of O. furnacalis larvae. The situ hybridization, colloidal gold labelled immuno-electron microscope, Western blotting, EILSA, indirect immunofluorescence assay (IIFA), FACS and qPCR will be used to analyze the transit mechanism of NO by apoLpⅢ. The transcriptome sequencing of different tissues of O. furnacalis larvae paratisized by M. cingulum and qPCR will be conducted to research the regulation relationship among apoLpⅢ, NOS and other genes related to AMPs expressions. On the individual level and the cell level, some experiments will also be performed by the parasitism of M. cingulum, NO donor treatment, NOS inhibitor treatment, RNAi of NOS expression, overexpression of NOS, detection of NO concentration and the analyses of relevant AMPs on transcription level and protein level. This research is helpful to reveal the molecular mechanism of immune defense between host insect and parasitic wasps by illustrating how NO regulates the expression of transcription factors, such as Dorsal and Relish in AMPs signaling pathways, and will also provide the basis for novel insectcide development based on the functional and structural studies on apoLpⅢ.
本项目以腰带长体茧蜂与亚洲玉米螟为寄生体系,草地贪夜蛾Sf9细胞为细胞研究模型,研究亚洲玉米螟Apolipophorin-III(ApoLp-III)介导NO调控寄主昆虫亚洲玉米螟免疫防卫的分子机理。本项目原核表达和纯化了ApoLp-III蛋白,并制备ApoLp-III蛋白多克隆抗体。进行了腰带长体茧蜂寄生后亚洲玉米螟ApoLp-III、NOS、AMPs基因和细胞免疫基因的表达水平分析。测定了ApoLp-III基因和NOS基因RNAi对亚洲玉米螟幼虫ApoLp-III、NOS和AMPs基因表达及NO浓度的影响。分析了被寄生后亚洲玉米螟幼虫注射纯化的ApoLp-III蛋白对NOS2基因和AMPs基因表达及NO浓度的影响。采用CRISPR/Cas9基因编辑技术,获得了ApoLp-III基因敲除突变体亚洲玉米螟品系,并检测了注射纯化的ApoLp-III蛋白后野生型和敲除品系对腰带长体茧蜂寄生的影响。采用qPCR、Western blotting和ELISA技术分析了被寄生后不同时间亚洲玉米螟血细胞、脂肪体和中肠中ApoLp-III mRNA转录水平和蛋白质水平的变化,并且同步检测了被寄生后亚洲玉米螟不同时间亚洲玉米螟血细胞、脂肪体和中肠中NO浓度变化。在个体和细胞水平上通过寄生、NO供体和NOS抑制剂处理、NOS的RNAi、过表达NOS,检测NO浓度及相关AMPs的转录水平和蛋白水平分析,研究了NO对AMPs表达信号通路中转录因子Dorsal和Relish的调控作用。本项目揭示了寄主昆虫免疫防卫寄生蜂的分子机理,为利用ApoLp-III为靶点进行新农药创制提供基础。
寄主昆虫亚洲玉米螟一氧化氮介导GBP调控细胞免疫的分子机制
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批准号:32372517
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项目类别:面上项目
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资助金额:50万元
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批准年份:2023
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负责人:冯从经
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依托单位:
亚洲玉米螟载脂蛋白apolipophorinⅢ识别和免疫防卫腰带长体茧蜂寄生的分子机理
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批准号:31871952
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2018
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负责人:冯从经
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依托单位:
亚洲玉米螟防卫腰带长体茧蜂寄生的免疫识别受体βGRP2鉴定及其作用机制研究
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批准号:31471817
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项目类别:面上项目
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资助金额:80.0万元
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批准年份:2014
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负责人:冯从经
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依托单位:
腰带长体茧蜂调控寄主昆虫丝氨酸蛋白酶抑制因子(Serpin)的分子机理
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批准号:31171895
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2011
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负责人:冯从经
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依托单位:
腰带长体茧蜂对酚氧化酶原激活酶的调控及其夹型结构域晶体结构解析
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批准号:30971963
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项目类别:面上项目
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资助金额:34.0万元
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批准年份:2009
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负责人:冯从经
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依托单位:
酚氧化酶原功能及其在寄主昆虫免疫NF-κB信号传导途径中的作用研究
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批准号:30571248
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项目类别:面上项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:2005
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负责人:冯从经
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依托单位:
国内基金
海外基金