本技术涉及柑橘木虱唾液蛋白DcMucin的抗体制备方法及其应用。通过制备DcMucin-like多克隆抗体,首次实现了DcMucin-like蛋白的验证。
背景技术
亚洲柑橘木虱(Diaphorinacitri)属于半翅目(Hemiptera)木虱科(Psyllidae),是一种典型的刺吸式口器昆虫,它通过刺吸柑橘韧皮部汁液和传播柑橘黄龙病菌(CandidatusLiberibacter)对柑橘生产造成严重影响。与其他半翅目昆虫类似,柑橘木虱在取食过程中会分泌两种唾液,胶状唾液和水状唾液。胶状唾液主要参与形成唾液鞘包裹口针,便于穿刺植物组织,水状唾液中含有多种酶类,具有降解植物细胞、解毒植物化感素、抑制或者激发植物防御反应的功能。鉴于唾液在柑橘木虱取食、与柑橘互作过程中发挥重要作用,因此对木虱唾液蛋白的研究有助于害虫防治新靶标的挖掘,从而为木虱生物防治提供支撑。
半翅目昆虫的唾液在昆虫-植物-病原菌相互作用中充当媒介桥梁,柑橘木虱在刺吸带菌柑橘植株韧皮部汁液时,黄龙病菌随汁液进入口针,穿过滤室、前肠到达中肠系统,然后突破中肠释放屏障扩散至血淋巴,通过血淋巴系统侵染唾液腺,最终突破唾液腺释放屏障后完成在介体柑橘木虱体内侵染循回过程,并在木虱取食韧皮部汁液时随唾液一起排出进入新的寄主植株(ChenQ等,2022;AmmarE-D等,2011;WeintraubPG等,2006)。由胶状唾液形成的唾液鞘对于昆虫进食是不可或缺的,它在昆虫口针刺探植物组织过程中分泌出来,为口针的移动提供机械稳定性和润滑(HuangHJ等,2019)。唾液鞘能够封闭口针穿透部位,从而抑制细胞成分泄漏触发的植物免疫反应(MilesPW等,1999)。在蚜虫和叶蝉中,干扰唾液鞘形成会阻碍昆虫从植物筛管中进食。唾液鞘由多种唾液鞘蛋白组成,这些蛋白可能会被识别为植食性昆虫的相关分子模式,从而激活宿主植物的免疫反应(ShangguanXX等,2018)。目前关于昆虫唾液鞘蛋白的认知主要局限于其机械功能,而对于其在植食性昆虫与植物相互作用中的其他功能研究报道较少。
黏液样蛋白(mucin-likeprotein)在昆虫唾液鞘的形成中发挥重要作用,HuangHJ,等(2016,2017)发现黏液样蛋白在褐飞虱的唾液腺中特异表达,在褐飞虱致害性及适应寄主植物抗性方面发挥作用。褐飞虱(Laodelphaxstriatellus)唾液鞘蛋白LsSP1可被分泌到宿主植物中,并通过与粘蛋白样蛋白(LsMLP)互作结合在唾液鞘上,在植物中过表达LsSP1可显著降低LsMLP诱导的H2
O2
积累和防御基因表达,并可挽救昆虫因LsSP1分泌不足而引起的取食缺陷,这表明唾液鞘蛋白在植食性昆虫与宿主植物相互作用中的重要性(2023)。Shangguan XX等(2018)还发现褐飞虱的黏液样蛋白能引起植物细胞死亡,诱导防御相关基因表达和胼胝质的沉积,说明黏液样蛋白也参与了昆虫唾液鞘蛋白与宿主植物的互作。
上述有关植性昆虫唾液鞘的功能研究均是建立在制备相应的特异性抗体的基础上,目前尚缺乏柑橘木虱唾液蛋白的抗体,特别是木虱唾液鞘蛋白抗体。因此,制备相关抗体有助于今后阐明其在木虱取食和与柑橘宿主互作中的生物学作用,为获得柑橘木虱绿色防控特异性靶标奠定基础。
实现思路