张东京,吴 瑜,何 蔼,杨 潇,吴贤生,梁格豪,郑展图,李卓雅,詹希美,郑小英
2.中山大学中山医学院临床医学院本科生,广州 510080
共生菌Wolbachia最早于1924年由Hertig和Wolbach在尖音库蚊(Culexpipiens)的生殖细胞中发现,后来被命名为Wolbachiapipientis,其分类地位属于变形菌纲(Proteobacteria)的α亚群,立克次体目(Rickettsiaceae),无形体(Anaplasmataceae),沃尔巴克体属(Wolbachia)。Wolbachia在自然界中广泛存在,其主要宿主为节肢动物,整个自然界估计有20%~76% 种节肢动物受到感染。Wolbachia拥有A-H等八个菌群,在节肢动物中感染的类型主要是A、B两个菌群,其中A菌群可分为8个亚群,B菌群可分为4个亚群。在与宿主的长期进化中,Wolbachia对宿主的作用主要在生殖调控方面,如诱导细胞质不亲和(cytoplasmic incompatibility,CI)、诱导孤雌生殖(parthenogenesis-inducing,PI)、雌 性 化 (feminizing)和 杀 雄 作 用 (malekilling)等[1]。
噬菌体是一种专门寄生于细菌的一类专性病毒,Wolbachia虽然是一种胞内菌,但是在多种昆虫中已经发现有噬菌体侵染该共生菌。Masui等[2]最早是在地中海粉斑螟(Ephestiakuehniella)的Wolbachia中分离出噬菌体颗粒,并命名为 WO噬菌体(phage WO)。通过电镜观察,发现该颗粒直径约为40 nm,具有尾状结构。WO噬菌体基因组约含20 kbp片段,是一种线性双螺旋DNA。Fujii等[3]在感染有Wolbachia的蚊虫体内也观察到了 WO噬菌体广泛存在于Wolbachia的基因组中,它既可以嵌入到Wolbachia的染色体中,也可以自由地存在于细胞质中。WO噬菌体被认为是促进Wolbachia基因组进化的遗传因子,不仅参与了Wolbachia入侵宿主的机制,还和Wolbachia两者一起相互作用调控宿主的生殖[4]。
在自然界中,大部分白纹伊蚊(Aedesalbopictus)都感染WolbachiaA、B组两个菌株系,分别为wAlb A和wAlbB[5]。在笔者前期的研究中,通过PCR方法也发现白纹伊蚊雌蚊的各个组织部位均有wAlb A和wAlbB的双重感染。……