灰飞虱lncRNA调控水稻条纹叶枯病毒复制的作用机制

基本信息
批准号:31701785
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.00
负责人:贺康
学科分类:
依托单位:浙江大学
批准年份:2017
结题年份:2020
起止时间:2018-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:方琦,尹传林,丁思敏,叶婉仪,徐乐,敖艳
关键词:
非编码RNA靶标飞虱复制传毒
结项摘要

Laodelphax striatellus Fallén (small brown planthopper, SBPH) is the main vector of rice stripe virus (RSV). Controlling SBPH is an efficient method for the prevention of this notorious disease. RSV can replicate within SBPH, and it is reported that long noncoding RNAs (lncRNA) of vector insects participate in host immune response to the virus and inhibit the excessive replication of virus. This project intend to study the replication mechanism of RSV regulated by lncRNA in SBPH. Here, with available RNA-Seq datasets, the following work will be carried out: 1) Identification of lncRNA gene from RNA-Seq datasets, then to find the lncRNAs differentially expressed between the viruliferous and non-viruliferous SBPH; 2) Performing the target prediction, investigating the co-expression relationship between lncRNAs and their mRNA targets; 3) The confirmed lncRNAs will be selected for full-length analysis, temporal and spatial expression pattern analysis and subcellular localization in the host immune response to the RSV; 4) knockdown of tested lncRNAs and their target gene, then the RSV virus replication and proliferation will be detected, to clarify the roles of lncRNAs during the infection and replication of RSV. The results will reveal the functions of lncRNAs in antiviral immune response, which will open up a new way to control SBPH and RSV.

灰飞虱是水稻条纹叶枯病毒(RSV)的重要传播媒介,控制灰飞虱是当前防治水稻条纹叶枯病的有效方法。RSV在灰飞虱体内能够进行复制增殖,研究表明媒介昆虫的长链非编码RNA(lncRNA)参与对病毒的免疫反应,抑制病毒的过度复制。本项目拟研究灰飞虱lncRNA调控RSV在其体内过度复制增殖的分子机制。从灰飞虱转录组中预测发现lncRNA基因,并比较分析其在带毒和不带毒灰飞虱中的差异表达;预测lncRNA的靶标,分析差异表达的lncRNA与其靶标的表达相关性;对靶向灰飞虱免疫反应相关基因的lncRNA进行全长克隆、组织和龄期及亚细胞定位,明确RSV侵染对其表达的诱导作用;对带毒灰飞虱进行lncRNA及靶标基因的干扰,检测RSV病毒的复制增殖情况,阐明lncRNA在宿主体内RSV增殖复制中的作用。预期成果将揭示灰飞虱lncRNA在RSV免疫反应中的功能,为灰飞虱及水稻条纹叶枯病的防治开辟新途径。

项目摘要

灰飞虱是水稻条纹叶枯病毒(RSV)的重要传播媒介,控制灰飞虱是当前防治水稻条纹叶枯病的有效方法。前期发现灰飞虱卵黄原蛋白受体参与RSV在灰飞虱体内的增殖平衡抑制,而部分长链非编码RNA在RSV侵染后显著高表达。在此基础上,本项目重点研究了灰飞虱lncRNA在调控介体内RSV复制增殖过程中的功能。在灰飞虱转录组中预测发现4786个lncRNA基因,而在带毒灰飞虱唾液腺、中肠和卵巢中发现分别有3、11、25个lncRNA表达量显著升高。其中lncRNA-1473基因与其上游的泛素结合酶基因E2(UBE2)存在顺式调控作用关系,并且具有共表达相关性。定量PCR技术检测和原位杂交实验发现该lncRNA主要在带毒灰飞虱羽化后24小时的卵巢组织巢滤泡细胞中高表达。干扰带毒灰飞虱lncRNA-1473基因及其靶标UBE2后卵巢内RSV病毒基因CP转录本丰度显著下降,后代个体的带毒水平也明显下降,表明lncRNA-1473与靶标顺式作用解除后,RSV对介体灰飞虱抗病毒免疫反应的抑制作用消失,病毒不能在卵巢内完成增殖扩散,暗示lncRNA-1473在调控介体内植物病毒侵染复制具有重要作用。研究结果有助于明确长链非编码RNA在调控植物病毒在介体侵染复制的功能,发现的关键lncRNA基因有望作为靶标基因,在未来借助转基因生物技术或RNA生物农药等绿色害虫控制技术,为灰飞虱及其传播的水稻条纹叶枯病的防治提供新思路。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

低轨卫星通信信道分配策略

低轨卫星通信信道分配策略

DOI:10.12068/j.issn.1005-3026.2019.06.009
发表时间:2019
2

Loss of a Centrosomal Protein,Centlein, Promotes Cell Cycle Progression

Loss of a Centrosomal Protein,Centlein, Promotes Cell Cycle Progression

DOI:10.16476/j.pibb.2019.0092
发表时间:2019
3

Complete loss of RNA editing from the plastid genome and most highly expressed mitochondrial genes of Welwitschia mirabilis

Complete loss of RNA editing from the plastid genome and most highly expressed mitochondrial genes of Welwitschia mirabilis

DOI:https://doi.org/10.1007/s11427-018-9450-1
发表时间:2019
4

Wnt 信号通路在非小细胞肺癌中的研究进展

Wnt 信号通路在非小细胞肺癌中的研究进展

DOI:
发表时间:2016
5

采用深度学习的铣刀磨损状态预测模型

采用深度学习的铣刀磨损状态预测模型

DOI:10.3969/j.issn.1004-132x.2020.17.009
发表时间:2020

贺康的其他基金

相似国自然基金

1

共生菌介导的转基因灰飞虱防治水稻条纹叶枯病

批准号:39800085
批准年份:1998
负责人:陈小爱
学科分类:C1401
资助金额:10.00
项目类别:青年科学基金项目
2

灰飞虱卵巢内水稻条纹病毒增殖机制的研究

批准号:31272042
批准年份:2012
负责人:林克剑
学科分类:C1402
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
3

水稻条纹病毒突破介体灰飞虱中肠屏障的机制

批准号:31630058
批准年份:2016
负责人:王锡锋
学科分类:C1401
资助金额:278.00
项目类别:重点项目
4

水稻条纹病毒逃避介体灰飞虱血淋巴免疫的机制

批准号:31772134
批准年份:2017
负责人:刘文文
学科分类:C1401
资助金额:60.00
项目类别:面上项目