Badanie fizjologicznych barier transmisji wirusów u mszyc z wykorzystaniem mikroiniekcji

Podsumowanie

Mszyce są skutecznymi wektorami wirusów roślinnych. Mikroiniekcja wirusa do mszycy, procedura którą zaprezentujemy dzisiaj, jest techniką pozwalającą badaczom na wstrzykiwanie wirusa bezpośrednio do hemocelu mszycy, z pominięciem jelita, które stanowi jedną z dwóch głównych barier w cyrkulacyjnym przekazywaniu wirusa. Ta sama technika jest również stosowana do wstrzykiwania dsRNA w celu wywołania RNAi.

Streszczenie

Wirus zwijania liści ziemniaka (PLRV), z rodziny Luteoviridae, infekuje rośliny psiankowate. Jest on przenoszony przez mszyce, przede wszystkim przez mszycę zieloną brzoskwiniową. Gdy niezakażona mszyca żywi się zainfekowaną rośliną, przejmuje wirusa poprzez floem roślinny. Po spożyciu wirus musi przedostać się z jelit owada do hemolimfy (krwi owadziej), a następnie przejść przez gruczoły ślinowe, aby móc zostać przeniesionym na nową roślinę. Mszyca podczas żerowania na roślinie może pobrać różne wirusy, jednak tylko niewielka ich część przenika przez jelita i gruczoły ślinowe, które stanowią dwie główne bariery transmisji umożliwiające infekcję kolejnych roślin. W warunkach laboratoryjnych do badania transmisji PLRV wykorzystujemy rośliny z rodzaju physalis. U tego gospodarza objawy charakteryzują się zahamowaniem wzrostu oraz chlorozą międzyżyłkową (żółknięciem liści pomiędzy żyłkami, przy czym same żyłki pozostają zielone). Prezentowane wideo demonstruje metodę mikroiniekcji u mszyc, które nie są wektorami wirusów PLRV, i sprawdza, czy jelita zapobiegają transmisji wirusa. Prezentowane wideo demonstruje metodę mikroiniekcji u mszyc, które nie są wektorami wirusów PLRV, i sprawdza, czy jelita lub gruczoły ślinowe zapobiegają transmisji wirusa.

Protokół

1. Aby sprawdzić, czy mszyca jest w stanie przenosić wirusa, karmimy ją zakażoną tkanką przez 2 dni.
2. Następnie pozwalamy jej żerować na zdrowej roślinie przez 5 dni. Roślinę poddaje się fumigacji, a po 3 tygodniach rozpoczynamy poszukiwanie objawów.
3. W przypadku znalezienia mszycy, która nie jest w stanie przenosić wirusa, możemy ocenić, która z 2 barier zatrzymuje wirusa, stosując procedurę mikroiniekcji.
4. Wirus jest wstrzykiwany bezpośrednio do hemocelu, co pozwala ominąć barierę transmisji w jelicie.

Aby uzyskać więcej informacji na temat tego protokołu oraz odporności roślin na żerowanie owadów, prosimy o odwiedzenie strony Annual Reviews of Plant Biology.