《草間鑽頭蛛交配過程中共生菌傳遞途徑解析》是依託湖北大學，由雲月利擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：草間鑽頭蛛交配過程中共生菌傳遞途徑解析
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：雲月利
- 依託單位：湖北大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
內共生菌廣泛分布於節肢動物體內並能調控宿主的生殖，垂直傳遞是其在宿主種內的基本傳播模式，且目前共生菌的水平傳遞途徑已有大量研究報導。交配傳播作為潛在的共生菌傳播模式卻鮮有報導。為了探索發現共生菌在宿主交配過程中的傳遞路徑，本項目擬克隆草間鑽頭蛛體內共生菌Wolbachia和Cardinium的特異性基因（wsp、16SrRNA）片段進行共生菌感染檢測，並通過螢光原位雜交（FISH）確定Wolbachia和Cardinium的單感染種群、雙感染種群與未感染種群，在不同共生菌感染種群間進行雌雄蛛交配，運用FISH定位個體交配過程中共生菌在供體蜘蛛生殖組織中的動態分布及交配後在受體蜘蛛不同組織中的動態變化，並用實時定量PCR技術分析受體雌蛛在連續養殖5代後體內共生菌密度的變化。研究結果不僅可以為共生菌交配傳遞研究提供有力的證據，而且將會為共生菌調控宿主生殖的研究及更好地保護利用害蟲天敵奠定基礎。
結題摘要
內共生菌廣泛分布於節肢動物體內，影響宿主的生殖和適合度。蜘蛛作為農林害蟲的重要天敵，其種群數量及子代性比直接影響害蟲的生物防治效果。目前蜘蛛內生菌對宿主影響的研究還處於起步階段。為了深入了解蜘蛛體內的內生菌多樣性、水平傳播方式及內生菌對宿主的影響，本研究主要以草間鑽頭蛛為研究對象，開展了草間鑽頭蛛體內優勢內生菌的檢測、Wolbachia內生菌對宿主生長發育歷期和性比的影響及共生菌Wolbachia的水平傳遞途徑研究。同時對其它種類蜘蛛內生菌群進行了高通量檢測和分析。研究結果顯示：①Wolbachia是草間鑽頭蛛體內占絕對優勢的內生菌，其次為Cardinium。②Wolbachia在草間鑽頭蛛雌雄個體間可以通過交配行為進行傳播（未感染的雌蛛與感染的雄蛛交配成功後1d、3d、5d、6d、7d、15d、30d，未感染的雌蛛體內檢測到Wolbachia感染；感染的雌蛛與未感染的雄蛛交配成功後的3d、4d、6d、15d，在未感染的雄蛛體內檢測到Wolbachia感染，但交配後Wolbachia目標片段的拷貝數與時間增長之間未出現明顯的線性關係）。③感染Wolbachia的草間鑽頭蛛雌蛛的2齡、3齡、4齡和總發育歷期均極顯著低於無Wolbachia感染的草間鑽頭蛛（P<0.01），感染Wolbachia的1齡期顯著低於未感染的個體（P<0.05），感染和未感染Wolbachia草間鑽頭蛛的發育歷期在卵期和5齡期無差異（P>0.05）。感染Wolbachia後，草間鑽頭蛛F1代雄蛛的1齡期和總歷期極顯著縮短（P<0.01），2齡、3齡和5齡幼蛛的發育歷期顯著縮短（P<0.05），而卵期和4齡幼蛛的發育歷期在感染和未感染Wolbachia的草間鑽頭蛛之間沒有差異（P>0.05）。感染Wolbachia的草間鑽頭蛛子代雌雄比有極顯著提高（P<0.01）。④其它蜘蛛共生菌群檢測結果表明，內生菌是蜘蛛體內共生菌群中的優勢菌。 本研究運用實驗研究的方法證實了內生菌可以通過宿主的交配行為在雌雄個體間進行傳播，彌補了內生菌水平傳遞方式研究的不足，在共生菌水平傳遞研究方面取得了突破性的進展。且首次測定了多種蜘蛛體內共生菌群的多樣性，並發現Wolbachia感染可以縮短草間鑽頭蛛的生長發育歷期。
