8、昆虫病毒
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昆虫免疫及其在病毒疫苗制备中的应用研究昆虫作为地球上数量最多的生物之一,其对抗各种环境和病原体的能力非常强大。
昆虫的免疫系统可以通过启动多种层次的反应来应对外部威胁,包括物理障碍、生化反应和免疫反应等。
在抗病方面,昆虫免疫机制已经成为研究虫类害虫和昆虫疾病的重要方法。
昆虫的免疫系统主要由三个部分组成,即物理屏障、体液免疫和细胞免疫。
其中,物理屏障是通过昆虫的外表和外壳作为一道屏障,保护昆虫体内免受外部环境的侵害。
体液免疫是由血淋巴和脂肪体组成,其中含有各种天然杀菌因子、受体和废物处理酶等,能够破坏病原体结构和环境,使其失活。
细胞免疫是由血液和其他组织的各类白血球和巨噬细胞组成,它们可以吞噬和消化病原体,同时通过生成信号物质促进其他免疫反应的启动。
在此基础上,昆虫免疫研究团队展开了一系列研究,如在蚊子体内利用RNAi技术阻止病毒复制、通过观察成虫对热带传染病的抗性等。
在昆虫免疫学的发展中,受到广泛关注的是昆虫免疫反应和适应性免疫反应之间的相互影响。
适应性免疫反应是指通过特异性抗体和细胞的重组来提高免疫反应和保持免疫记忆的系统,它与非适应性免疫反应相比更为灵活、针对性和专一。
利用昆虫免疫系统的特性,研究人员不断地尝试将其应用于疫苗的开发和制备中。
昆虫具有极强的免疫应答能力,通过病原菌模型和基因工程技术,可以将病菌表面抗原蛋白和一些自然免疫学分子融合到昆虫的表皮结构中,让其作为一种生物杀伤武器来对抗病原。
可以利用这些免疫学特点,来研发各种体外和体内疫苗。
在昆虫免疫系统的世界里,一种重要的研究方向是利用昆虫细胞的高效转染能力,并结合病毒蛋白质表达来制备病毒疫苗。
昆虫细胞具有较高的蛋白质表达能力和无针对病毒蛋白的免疫反应;在病毒模型菌或胶原材料中表达病毒相关蛋白时,可以增强对病原的杀伤效果。
除此之外,利用昆虫的生物学特性,还可以为病毒治疗的设计提供新思路。
一些研究人员利用昆虫免疫分子来控制病毒感染,如利用一种名为“皮质溶素”的分子来杀死乙型病毒、使用虫m酰胺酸转移酶来抑制乙肝病毒等。
环境昆虫学报2021, 43 (3): 576 -583Jogrnat g Ecvironmenlat Entomologyhttp : 〃hjkcxb. alljournals. netdoi : 10. 3969/j. imn. 1674 -0858. 2021.03.6张治军,陈奇章,李雪生,李晓维,章金明,黄 俊,吕要斌-昆虫内共生菌沃尔巴克氏体抗病毒研究进展[J ]-环境昆虫学报,2021,43 (3) : 576 -583-昆虫内共生菌沃尔巴克氏体抗病毒研究进展张治军1**,陈奇章1,2**,李雪生2,李晓维1,章金明打黄 俊1,吕要斌1基金项目:国家自然科学基金(31672031);浙江省重点研发项目(2021C02003 );国家重点研发计划(2018YFD02012083 ); 2017年中国国家留学基金作者简介:张治军,男,博士研究生,副研究员,研究方向农业害虫防治,E - mail : zhpunzhanglm@ hotmail. com ;陈奇章,男,硕士研究 生,研究方向农业害虫防治,E-mail : ***************** *共同通讯作者Author Scr correspondence :张治军,E - mail : zhpunzhanglw@ hotmail. com ;吕要斌,男,博士研究生,研究员,研究方向农业害虫防治,E - mail : luybcn@ 163. comReceived : 2021 -04 -12;Accepied : 2021 -05 -29(1.浙江省农业科学植物保护与微生物研究所,杭州301021; 2.广西大学农学院,南宁530004)摘要:植物病毒病是危害我国蔬菜生产的第一大病害,而烟粉虱BemPiv labed Gennadius (蓟马和酚虫等小型昆虫 是病毒病的主要传播。
虫传病毒病害的 略复杂且难度大,目前生产要依赖化学农昆虫,预 病毒病。
昆虫细胞表达系统昆虫细胞表达系统是四大表达系统(昆虫细胞、细菌、酵母、哺乳动物细胞表达系统)之一。
昆虫细胞表达系统原理是通过转座作用将转移载体中的表达组件定点转座到能在大肠杆菌中增殖的杆状病毒穿梭载体(Bacmid)上,通过抗性和蓝白斑筛选到重组穿梭质粒,提取穿梭质粒DNA转染昆虫细胞后,得到的子代病毒即为重组病毒。
将病毒上清浸染昆虫细胞,获得表达的重组蛋白。
杆状病毒是一类闭合环状双链病毒,病毒粒子呈杆状,以昆虫为主要宿主。
杆状病毒还是一种出芽型分泌性病毒粒子,在感染细胞后能迅速在培养细胞中水平传播而保持细胞在相当长的时间内不裂解,从而最大限度地保持了外源蛋白的稳定,昆虫细胞表达系统又被称为昆虫杆状病毒系统。
昆虫细胞表达系统本身是一个蛋白裂解性系统,在杆状病毒感染昆虫细胞的过程中,杆状病毒可以编码一些蛋白酶如木瓜蛋白酶等导致蛋白的降解。
因此,收集细胞后,在裂解细胞之前要加入蛋白酶抑制剂防止蛋白的降解。
昆虫细胞表达系统属于真核细胞表达系统,但又不同于酵母及哺乳动物细胞表达系统,酵母表达的蛋白易纯化但也易降解,而哺乳动物细胞表达系统表达的蛋白具有生物活性但成本高。
细菌表达系统属于原核表达系统,操作简单、周期短收益大、表达产物稳定,但是表达基因的相对分子量有限,且不能对表达产物进行翻译后加工修饰。
而昆虫细胞表达系统具有很多优点:(1)具有糖基化作用、乙酰化作用、磷酸化作用等一系列蛋白质翻译加工修饰系统;(2)正确的蛋白折叠、二硫键形成,使重组蛋白在结构和功能上更接近天然蛋白,有利于表达产物形成天然的高级结构;(3)具有对重组蛋白进行定位的功能,如将核蛋白转送到细胞核上,膜蛋白则定位在膜上,分泌蛋白则可分泌到细胞外等;(4)昆虫细胞悬浮生长,容易放大培养,有利于大规模表达重组蛋白。
高表达量,最高表达量可达昆虫细胞蛋白总量的50%;(5)可表达非常大的外源性基因(~200kD)而不至于影响本身的增殖;(6)具有在同一个感染昆虫细胞内同时表达多个基因的能力;(7)通用性广,能用于表达来自病毒、细菌、真菌、植物和动物几乎所有的蛋白,并且能表达带有内含子的外源基因;(8)对脊椎动物是安全的,杆状病毒属于昆虫病毒,有高度特异的宿主范围,对脊椎动物和植物均无致病性,而且经重组后的病毒因失去多角体保护而使其在自然界的生存能力很弱,被认为是安全的载体。
病虫害的传播途径病虫害是农作物生产过程中常见的问题,对农民的生计和粮食安全带来严重威胁。
了解病虫害的传播途径可以帮助农民采取相应的防控措施,及时应对病虫害的侵害。
下面将详细介绍病虫害的传播途径,帮助读者对病虫害问题有更深入的了解。
1. 空气传播病虫害通过空气传播是一种常见的传播途径。
病原菌和病毒可以携带在微小的水滴中,通过空气飘散到其他农田,感染更多的植物。
例如,番茄黄化曲叶病就是通过空气传播的病害,病毒在空气中自由传播,感染范围较广。
2. 根茎传播许多病原菌和虫害通过植物的根茎进行传播。
它们可以侵入植物的根部,随着植物的生长逐渐传播到茎部和叶片。
土壤中的病原菌和虫卵也可以通过根茎传播进一步感染其他植物。
这种传播方式常见于黄瓜霜霉病和土传病毒等。
3. 昆虫传播昆虫是许多病害传播的媒介,它们可以通过吸食植物汁液、传播病原体。
例如,蚜虫是许多植物病毒的主要传播者,它们通过叮吸植物汁液的过程将病毒转移到其他植物上。
某些昆虫还可以将病原菌传播到植物组织中,造成感染。
此外,还有一些寄生虫类昆虫会在宿主植物上产卵,幼虫孵化后侵入植物内部,破坏植物组织,引发病害。
4. 接触传播病菌和病毒也可以通过接触感染其他植物。
当受感染的植物与健康植物直接接触时,病原体会通过接触面或创口进入健康植物中,引发病害。
这种传播方式也称为物理性传播,例如,畸形病毒是一种通过物理接触传播的病毒,它可以通过叶片、茎、果实等直接接触方式传染。
5. 触媒传播触媒传播是指病原体借助其他动植物作为媒介进行传播。
例如,某些昆虫在吸食病株上的汁液或食用受病原体感染的植物部分后,会将病原体带到下一个植物上,进一步传播病害。
触媒传播的例子有叶片微风病和蜘蛛螨等。
综上所述,病虫害的传播途径多种多样,包括空气传播、根茎传播、昆虫传播、接触传播和触媒传播等。
农民在防控病虫害时应该针对具体的传播途径采取相应的措施,如合理选择防治药剂,增强植物的免疫力,定期巡查田间,发现问题及时处理,以降低病虫害对农作物的损害。
定量测定重组昆虫杆状病毒滴度的方法摘要本发明提供一种定量测定重组昆虫杆状病毒滴度的方法,该方法利用重组昆虫杆状病毒感染昆虫细胞后会干扰宿主细胞的生长和复制,通过酸性磷酸酶法检测细胞的数量实现定量测定重组昆虫杆状病毒滴度。
该方法灵敏度高,准确性好,所需试剂廉价易得;操作简便,技术容易掌握;耗时较短,效率更高。
说明定量测定重组昆虫杆状病毒滴度的方法技术领域[0001] 本发明涉及病毒滴度测定,具体地,涉及一种定量测定重组昆虫杆状病毒滴度的方法。
背景技术[0002]自从80年代初发现杆状病毒科核型多角体病毒的多角体蛋白基因(polh)的强启动子特性后,Smith and Summer [Smith GE, MD Summers and MJ Fraser.Production ofhuman beta interferon in insect cells infected with a baculovirus expressionvector.Mol Cell Biol.1983; 3 (12): 2156-2165]首次建立了杆状病毒表达系统(Baculovirus Expression Vector System, BEVS)。
杆状病毒表达系统已成为当今基因工程领域四大表达系统之一,与大肠杆菌、酵母哺乳动物细胞表达系统相比,BEVS在以下四个方面具有特殊的研究价值:(I)作为超高效的真核基因表达系统,生产有用的目的蛋白;[2]作为基因工程病毒杀虫剂,提高害虫防治效率;(3)研究杆状病毒基因组的结构和功能;(4)研究真核基因的表达调控机制。
杆状病毒表达载体系统已成为研究各种原核蛋白和真核蛋白的非常有效和广泛使用的工具[李卫国,王厚伟,牟志美,石连辉.昆虫重组杆状病毒获得技术研究展望.山东农业大学学报(自然科学版).2003,34(1): 134-138]。
[0003] 检测病毒滴度的方法有终点稀释法和空斑法。
试验研究LIVESTOCKANDPOULTRYINDUSTRYNo.6,2018昆虫杆状病毒表达系统在动物疫苗研究的应用杨旭东,朱庆贺,王 刚,王 爽,陈 曦,王观悦(黑龙江省兽医科学研究所,黑龙江齐齐哈尔161005)摘 要:昆虫杆状病毒表达系统(Insrctcellbaculovirusexpressionvectorsystem,IC-BEVS)是基因工程四大表达系统之一,它具有重组蛋白表达量高,能够在一个载体上表达多种蛋白,容纳较大片段的外源DNA插入,细胞培养易于大规模获得蛋白等特点。
在很多领域都有广泛的应用,文章旨在介绍其在动物疾病方面的研究进展。
关键词:昆虫;杆状病毒;表达系统;动物疾病中图分类号:S852.4 文献标识码:B DOI:10.19567/j.cnki.1008-0414.2018.06.005收稿日期:2018-05-18 引言杆状病毒表达系统自建立以来广泛应用于生物检测、疫苗生产、基因治疗等方面。
昆虫细胞-重组杆状病毒系统提供了一种蛋白质生产系统,生产可溶形式的重组蛋白,并能高效表达。
表达的蛋白质具有大多数的翻译后修饰的功能,因此产生的膜蛋白具有正确的折叠构象,这是该方法优于原核表达系统的主要特点[1]。
昆虫杆状病毒表达系统主要是针对杆状病毒构建载体,与哺乳动物细胞表达系统相比大大缩短了从基因克隆到蛋白表达的时间。
杆状病毒基因组较大,能够克隆大的DNA片段,从而能够表达复杂的蛋白质聚集体。
杆状病毒不能感染非昆虫来源的细胞,因此表达系统表达的重组蛋白对人和动物无害。
杆状病毒表达系统生物学杆状病毒(Baculovirus)因病毒呈杆状而得名,是一种有囊膜包裹的闭合环状双链DNA病毒。
杆状病毒主要包括核多角体病毒属和颗粒体病毒属,其中核多角体应用较广泛[2]。
目前报道杆状病毒能够感染600多种昆虫细胞,无脊椎动物的细胞是其宿主细胞。
在Genbank上,可以检索到多条完整的杆状病毒基因组序列,虽然不同种类杆状病毒基因组差别很大,但有近30个参与DNA复制、表达、病毒入侵及装配等基因编码有关的核心基因,在所有杆状病毒的基因组中高度保守。
《病毒学》教学大纲一、基本信息二、教学目标及任务病毒作为最简单的模式生物,在生命科学发展过程中扮演了重要角色。
病毒学的发展使人们对生物的本质有了全面的认识,也促进了分子生物学的发展。
人类对病毒的认识直接关系到人类自身的生活与健康。
《病毒学》是生命科学类相关专业的一门十分重要的专业选修课。
本课程的基本要求:1.了解病毒与人类的关系,病毒学新的研究方法及最新发展趋势;2.理解病毒与宿主的相互作用关系;3.掌握病毒的主要形态结构特点、生物学特性、病毒学的基本研究技术以及常见病毒病的发生规律和防控措施。
三、学时分配四、教学内容及教学要求第一章绪论——病毒学概述第一节病毒与人类的关系1.病毒引起的人类和动植物疾病2.病毒的应用习题要点:如何客观地理解病毒的存在第二节病毒学发展简史1.病毒的发现2.病毒学发展简史习题要点:病毒的发现给我们什么启示第三节病毒的进化与起源1.病毒的进化2.病毒的起源习题要点:如何理解有关病毒起源的3种假说第四节病毒的特点及定义1.病毒的特点2.病毒与其它微生物的比较习题要点:掌握病毒的特点本章重点、难点:掌握病毒的特点本章教学要求:了解病毒学的发展历史;理解病毒与人类生活的关系;掌握病毒的特点。
第二章病毒的形态与结构第一节病毒的形态与大小1.病毒的形态2.病毒的大小习题要点:病毒一般形态和大小第二节病毒的组成及其功能1.病毒的结构组成2.病毒结构成分的相应功能习题要点:病毒的主要成分及其功能第三节病毒粒子的对称性习题要点:病毒粒子的3种对称方式本章重点、难点:病毒的结构特点及主要成分的功能本章教学要求:了解病毒的结构特点;理解病毒的存在与其结构组成的关系;掌握病毒的主要成分及其功能。
第三章病毒的增殖第一节用于病毒复制研究的实验系统习题要点:大肠杆菌——噬菌体实验系统的建立第二节病毒的复制周期1.病毒的一步生长曲线2.病毒侵染宿主的过程习题要点:病毒侵染宿主的一般过程第三节病毒的非增殖感染1.病毒非增殖感染的类型2.温和噬菌体习题要点:病毒非增殖感染的机制本章重点、难点:病毒侵染宿主的一般过程,不同类型病毒侵染宿主的比较。
Vol.5 No.5Oct. 2019生物化工Biological Chemical Engineering第 5 卷 第 5 期2019 年 10 月昆虫呼肠孤病毒的遗传进化分析杨杰,徐闻,杨正虎,张晓晓,周吟*(湖北工业大学生物工程与食品学院,湖北武汉 430068)摘 要:昆虫呼肠孤病毒主要包括质型多角体病毒(Cypovirus,简称CPV)、昆虫非包涵体病毒属(Idnoreovirus)以及迪诺维纳病毒属(Dinovernavirus)。
为了确定几种昆虫呼肠孤病毒在进化上的关系,对几种病毒属的RNA依赖的RNA聚合酶(RdRp)和主要衣壳蛋白(major capsid protein)做了进化树分析。
结果显示,迪诺维纳病毒属和CPV位于同一进化分支中,迪诺维纳病毒属和CPV具有较近的亲缘关系。
关键词:呼肠孤病毒;质型多角体病毒;迪诺维纳病毒;RNA依赖的RNA聚合酶;病毒进化中图分类号:Q811.4 文献标志码:APhylogenetic Analysisof Insect ReovirusesYangJie, XuWen, YangZheng-hu, ZhangXiao-xiao, ZhouYin*(School of Food and Biological Engineering, Hubei University of Technology, Hubei Wuhan 430068)Abstract:InsectReoviridae consists of Cypovirus,Idnoreovirus, Dinovernavirus. In order to investigate the evolutionary relationship among these insect Reoviruses, the phylogenetic trees of RNA dependent DNA polymerase (RdRp) and major capsid protein were analyzed. Based on the result, we assumed that Dinovernavirus and Cypovirus are in the same evolutionary branch, and Dinovernavirus might have close relationship with Cypovirus.Key words : Reoviridae;Cypovirus;Idnoreovirus;RNA-dependent RNA polymerase;Virus evolutionary呼肠孤病毒(Reoviridae)属于双链RNA 病毒,基因组通常具有10~12个节段,可以感染人、禽类、昆虫等,具有15个属。
虫媒病毒病的概况
刘红;孙泉云
【期刊名称】《养殖与饲料》
【年(卷),期】2002(000)005
【摘要】@@ 虫媒病毒(Arboviruses)是指由吸血昆虫传播的病毒,其特点是病毒可在昆虫体内繁殖,但昆虫本身不发病,昆虫通过叮咬或吸血将病毒传播给人、畜而引发疾病.因此,虫媒病毒属于人畜共患病毒病或动物源性病毒病,具有很强的公共卫生学意义.虫媒病毒可引起人和动物的严重病症,使人畜患病或死亡,造成巨大的经济损失.随着全球温暖性气候的不断形成,同时也由于人类的社会生产性活动对自然生态环境的破坏,以及人和动物流通量的增加,使虫媒病毒在世界各地造成传染病的发生与流行,因此,虫媒病毒不仅是医学家和生物学家的研究课题,也是与公共卫生直接相关的社会问题.
【总页数】2页(P35-36)
【作者】刘红;孙泉云
【作者单位】上海市兽医卫生监督管理所,上海,201103;上海市畜牧兽医站,上海,201103
【正文语种】中文
【中图分类】S8
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1.新疆部分地区三种重要牛羊虫媒病毒病流行情况调查 [J], 努尔拜合提·努尔旦;张婷;刘帅;丁梦玥;靳红娟;陈雅璐;张悦;谷文喜
2.虫媒病毒与虫媒病毒病 [J], 梁国栋
3.地震灾区虫媒病毒病防制技术 [J], 陈荣庆;李秀兰;牟飞飞;朱太平;马明峰
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