Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.
Method Article
Мы описываем иммунофлуоресценцию и количественный метод ПЦР для локализации и количественной оценки бегомовирусов в тканях насекомых. Протокол иммунофлуоресценции может быть использован для колокализации вирусных и векторных белков. Количественный протокол ПЦР может быть распространен на количественную оценку вирусов в целых телах белокрылок и зараженных вирусом растениях.
Бегомовирусы (род Begomovirus,семейство Geminiviridae) передаются белокрылками комплекса Bemisia tabaci в стойком, циркулятивном порядке. Учитывая значительный ущерб, наносимый бегомовирусами сельскохозяйственному производству во всем мире, крайне важно понять взаимодействие между бегомовирусами и их вектором белокрылки. Для этого крайне важно ею является локализация и количественная оценка вируса в векторных тканях. Здесь, используя томатный желтый лист локон вируса (TYLCV) в качестве примера, мы описываем подробный протокол для локализации begomoviruses в белокрыль midguts, первичных слюнных желез, и яичников иммунофлуоресценции. Метод основан на использовании специфических антител против белка вирусного пальто, красителя помечены вторичные антитела, и конфокальный микроскоп. Протокол также может быть использован для колокализации белок бегомовир и белокрылки. Мы далее описываем протокол для количественной оценки TYLCV в белокрылых мидгутах, первичных слюнных железах, гемолимфе и яичниках количественным ПЦР (qPCR). Используя праймеры, специально разработанные для TYLCV, протоколы количественной оценки позволяют сравнивать количество TYLCV в различных тканях белокрылки. Описанный протокол потенциально полезен для количественной оценки бегоговирусов в организме белокрылки и зараженного вирусом растения. Эти протоколы могут быть использованы для анализа путей циркуляции begomoviruses в белокрылки или в качестве дополнения к другим методам для изучения белокрыль-бегомовирусных взаимодействий.
В последние десятилетия, begomoviruses (род Begomovirus, семья Geminiviridae) нанесли серьезный ущерб производству многих овощей, клетчатки и декоративных культур во всем мире1. Begomoviruses передаются в постоянной манере белокрыли Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae), который является сложным видом, содержащим более 35 загадочных видов2,3. Begomoviruses может прямо или косвенно повлиять на белокрыль физиологии и поведения, таких как плодовитость4, долговечность4, и хост предпочтения5,6. Кроме того, эффективность передачи данного вида бегоговируса /деформации варьируется для различных белокрылок загадочных видов даже при тех же экспериментальных условиях7,8,9,10, что свидетельствует о том, что существует сложное взаимодействие между begomoviruses и белокрылки. Чтобы лучше понять механизмы, лежащие в основе белокрыль-бегомовирусных взаимодействий, важное значение имеют локализация и количественная оценка вируса в тканях белокрылки.
Томатный желтый лист локон вирус (TYLCV) является begomovirus, который был впервые зарегистрирован в Израиле, но в настоящее время вызывает серьезный ущерб производству томатов во всем мире11,12. Благодаря своей экономической значимости, это один из наиболее изученных бегомовирусов13. Как и другие монопартитные бегомовирусы, TYLCV является одноцепочным круговым вирусом ДНК с размером генома около 2800 нуклеотидов14. Хотя все еще обсуждается, несколько линий доказательств подтверждают репликации TYLCV в белых мух15,16,17. Кроме того, взаимодействие частиц TYLCV и белокрылых белков было зарегистрировано6,18,19,20. Для передачи вируса, белые мухи приобретают TYLCV путем подачи на зараженных вирусом растений, virions проходят вдоль пищевода, чтобы достичь пищевода, проникнуть в середине гут стены для достижения гемолимфы, а затем трансопределить в первичных слюнных желез (PSGs). Наконец, virions egested со слюной вдоль слюнного протока в флома21растений . Кроме того, несколько исследований показывают, что TYLCV может быть трансovarially передается от женщин белокрылки их потомство22,23. Другими словами, для достижения продуктивной передачи, вирус должен преодолеть клеточные барьеры в белокрылке, чтобы перенести из одной ткани в другую. Во время пересечения этих барьеров, взаимодействия между белокрыльи и вирус белков, вероятно, происходит, вероятно, определение эффективности, с которой вирусы передаются.
Иммунофлуоресценция является широко используемым методом для анализа распределения белка. Специфика связывающихся с их антигеном антител является основой иммунофлуоресценции. В связи с экономической значимостью TYLCV, моноклональные антитела против белка покрытия TYLCV были разработаны, предлагая очень чувствительный способ локализации вируса24. Количественный ПЦР (qPCR) позволяет чувствительной и специфической количественной оценки нуклеиовых кислот. Этот метод чаще всего основан на использовании гидролизного зонда (например, TaqMan) или флуоресцентного красителя (например, SYBR Green) обнаружения. Для гидролизового зонда на основе qPCR, конкретные зонды необходимы, что, следовательно, увеличение стоимости. Флуоресцентный краситель на основе qPCR проще и более экономически эффективным, потому что помеченные ампликон-специфические гибридизации зонды не требуется25. До сих пор, несколько исследований использовали иммунофлуоресценции и qPCR наряду с другими методами для исследования сложных взаимодействия begomovirus-whitefly. Например, Pan et al. провели qPCR и иммунофлуоресценцию анализа вируса в белокрыльных тканях и обнаружили, что разница в способности передавать вирус вьющихся табачных изделий (TbCSV) между видами белокрылок AsiaII 1 и Middle East Asia Minor 1 (MEAM1) была обусловлена тем, что вирус способен эффективно пересекать стену мидгута АзииII1, но не MEAM18. Аналогичным образом, в то время как средиземноморские (MED) белые мухи могут легко передавать TYLCV, они не передают томатный желтый лист завивка Китай вирус (TYLCCNV). Селективная передача была исследована с помощью иммунофлуоресценции обнаружения вируса в PSGs, который показал, что TYLCCNV не легко пересечь PSGs МЕД белокрылки26. Иммунофлуоресценция солокализации TYLCV CP и аутофагии маркер белка ATG8-II в белокрыль midguts показывает, что аутофагия играет важную роль в подавлении инфекции TYLCV в белокрыль27.
Здесь, используя TYLCV в качестве примера, мы описываем протокол для локализации begomoviruses в белокрыль midguts, PSGs, и яичников с помощью иммунофлуоресценции техники. Техника включает в себя вскрытие, фиксация и инкубация с первичными и красителя этикетки вторичных антител. Сигналы флуоресценции, показывающие расположение вирусных белков в тканях белокрылки, могут быть обнаружены под конфокальный микроскоп. Что еще более важно, этот протокол может быть использован для колокализации begomoviral и белокрылки белков. Мы далее описываем протокол для количественной оценки TYLCV с использованием SYBR Зеленый основе qPCR в белокрыль midguts, PSGs, гемолимфы, и яичники, которые могут быть использованы для сравнения количества вируса в различных образцов белокрылки ткани.
1. Whitefly, Вирус, Растения, и приобретение вируса
2. Рассечение и коллекция Мидгутов, Первичных Слюнных Гландов (PSG), Яичников и гемолиммы женщин-белых мух
3. Локализация TYLCV в Whitefly Мидгут, Первичный Слюнные земли, и яичники по иммунофлуоресценции
ПРИМЕЧАНИЕ: В качестве примера приводится процедура локализации TYLCV в мидгутах. Метод может быть использован для PSGs и яичников.
4. Количественная оценка TYLCV в Уайтфлай Мидгут, Первичный Слюнный Гландс, Гемолимф и Яичники с qPCR
В качестве примера были использованы белокрылки MEAM1 комплекса B. tabaci и TYLCV. Обзор процедур иммунофлуоресценции и вирусной количественной оценки, описанный в данной рукописи, показан на рисунке 1. На рисунке 2 показаны репрезентативные результаты обна...
Здесь мы описываем протокол для локализации и количественной оценки бегомовируса в тканях его белокрыльного вектора иммунофлюоресценцией и qPCR. Рассечение представляет собой первый шаг к локализации и количественной оценки вируса в тканях белокрылки. Тело белокрылки около 1 мм в длин?...
Авторам нечего раскрывать.
Эта работа была поддержана Национальной ключевой программой исследований и разработок (Грант номер: 2017YFD0200600), целевой фонд для Китая сельскохозяйственной исследовательской системы (грант номер: CARS-23-D07) и Билл и Мелинда Гейтс Фонд (Инвестиционный ID OPP11497777 ). Мы благодарим профессора Цзянь-Сян Ву за предоставление антител TYLCV CP.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
4% Paraformaldehyde | MultiSciences | F0001 | |
4',6-diamidino-2-phénylindole (DAPI) | Abcam | ab104139 | |
Bovine Serum Albumin (BSA) | MultiSciences | A3828 | |
CFX Connect Real-Time PCR Detection System | Bio-RAD | 185-5201 | |
Confocal microscopy | Zeiss | LSM800 | |
Dylight 549-goat anti-mouse | Earthox | E032310-02 | Secondary antibody |
Monoclonal antibody (MAb 1C4) | Primary antibody | ||
Phosphate Buffered Saline (PBS) | Sangon Biotech | B548119-0500 | |
Stereo microscope | Zeiss | Stemi 2000-C | |
TB green premix Ex Taq (Tli RNase H Plus) | TaKaRa | RR820A | qPCR master mix |
Thermocycler | Thermofisher | A41182 | |
Tissuelyzer | Shaghai jingxin | Tissuelyser-48 | |
Triton-X-100 | BBI life sciences | 9002-93-1 | |
Tween 20 | BBI life sciences | 9005-64-5 |
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены