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Novel insights into host-pathogen interactions of large yellow croakers(Larimichthys crocea)and pathogenic bacterium Pseudomonas plecoglossicida using time-resolved dual rna-seq of infected spleens

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Zoological Research 2020年第3期41卷 314-327页

作者： Yi Tang Ge Xin Ling-Min Zhao Li-Xing Huang Ying-Xue Qin Yong-Quan Su Wei-Qiang Zheng Bin Wu Nan Lin Qing-Pi Yan Fisheries College Key Laboratory of Healthy Mariculture for the East China SeaMinistry of AgricultureJimei UniversityXiamenFujian 361021China State Key Laboratory of Large Yellow Croaker Breeding Ningde Fufa Aquatic Products Co.Ltd.NingdeFujian 352000China Fujian Provincial Fishery Technical Extention Center FuzhouFujian 350003China

Host-pathogen interactions are highly complex,involving large dynamic changes in gene expression during infection. These interactions are fundamental to understanding anti-infection immunity of hosts, as well as the pathogenesis of pathogens. For bacterial pathogens interacting with animal hosts, timeresolved dual rna-seq of infected tissue is difficult to perform due to low pathogen load in infected tissue. In this study, an acute infection model of Larimichthys crocea infected by Pseudomonas plecoglossicida was established. The spleens of infected fish exhibited typical symptoms, with a maximum bacterial load at two days post-injection(dpi). Time-resolved dual rna-seq of infected spleens was successfully applied to study hostpathogen interactions between L. crocea and ***. The spleens of infected L. crocea were subjected to dual rna-seq, and transcriptome data were compared with those of noninfected spleens or in vitro cultured bacteria. Results showed that pathogen-host interactions were highly dynamically regulated, with corresponding fluctuations in host and pathogen transcriptomes during infection. The expression levels of many immunogenes involved in cytokine-cytokine receptor,Toll-like receptor signaling, and other immunerelated pathways were significantly up-regulated during the infection period. Furthermore, metabolic processes and the use of oxygen in L. crocea were strongly affected by P. plecoglossicida infection. The WGCNA results showed that the metabolic process was strongly related to the entire immune *** P. plecoglossicida, the expression levels of motility-related genes and flagellum assemblyrelated genes were significantly up-regulated. The results of this study may help to elucidate the interactions between L. crocea and ***.

关键词： Larimichthys crocea Pseudomonas plecoglossicida dual rna-seq Host-pathogen interactions Dynamic transcriptome

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基于dual rna-seq技术的褐飞虱与金龟子绿僵菌互作机制研究

基于dual RNA-seq技术的褐飞虱与金龟子绿僵菌互作机制研究

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作者：李慕雨中国计量大学

学位级别：硕士

褐飞虱是我国水稻上的重要害虫,绿僵菌可以通过体壁接触感染方式致死褐飞虱,但杀虫速度较慢,其防效在很大程度上受到寄主防御系统的制约。研究褐飞虱与绿僵菌之间的互作关系,解析此过程中寄主防御和真菌致病的分子机制,对于研发褐飞虱... 详细信息

褐飞虱是我国水稻上的重要害虫,绿僵菌可以通过体壁接触感染方式致死褐飞虱,但杀虫速度较慢,其防效在很大程度上受到寄主防御系统的制约。研究褐飞虱与绿僵菌之间的互作关系,解析此过程中寄主防御和真菌致病的分子机制,对于研发褐飞虱高效真菌杀虫剂有重要理论和实践意义。本文通过dual rna-seq技术对褐飞虱成虫感染金龟子绿僵菌不同时间点下混合样本进行了转录组测序及差异表达基因分析,并利用rna干扰技术对菌虫互作过程中显著上调的一条寄主抗氧化防御相关基因—过氧化物酶编码基因Nl POD1进行了功能验证。主要研究结果如下:1.金龟子绿僵菌侵染褐飞虱的dual rna-seq测序分析:运用Illumina高通量测序平台对感染和未感染金龟子绿僵菌2d（CK 2d和Ma 2d）和3d（CK 3d和Ma 3d）的褐飞虱成虫进行dual rna-seq测序,利用生物信息学方法分别分析褐飞虱和金龟子绿僵菌差异表达基因。结果表明,与对照组CK 2d相比,Ma2d样本中有7208个褐飞虱来源的差异表达基因,其中3633个上调,3575个下调;相比于CK 3d,Ma 3d样本中褐飞虱来源的有2769个差异表达基因,其中1361个上调,1408个下调。Ma 2d和Ma 3d样本中共有的褐飞虱来源差异表达基因1722个,包含942个共上调基因和780个共下调基因。相较于Ma 2d,Ma3d样本中注释到金龟子绿僵菌的差异表达基因共105个,上调和下调基因分别为96个和9个。基于褐飞虱差异表达基因的GO和KEGG分析表明,与对照组相比,Ma 2d样本分别富集到28个GO terms和11条KEGG pathways,而Ma3d样本富集到GO terms和KEGG pathways的个数分别为23和16。针对金龟子绿僵菌差异表达基因进行GO和KEGG分析,结果显示,与Ma 2d相比,Ma3d样本分别注释到40个GO terms和1条KEGG pathway。差异基因分析表明,褐飞虱被金龟子绿僵菌感染后,参与寄主表皮形成（如cuticle protein）、免疫调控（如丝氨酸蛋白酶、C-lectin）、细胞解毒（如过氧化物酶、细胞色素氧化酶P450）、生物大分子代谢（如脂肪酸合成、氨基酸降解）途径的诸多基因被上调。相应的,金龟子绿僵菌中诸多涉及真菌抗逆和毒力相关基因表达量均显著上调,如热激蛋白、几丁质酶和小分子通道蛋白编码基因等。2.褐飞虱过氧化物基因Nl POD1的克隆鉴定与功能验证:基于上述比较转录组分析结果,选取菌虫互作过程中显著上调（log Fold change=4.99）的一条寄主抗氧化防御相关基因—过氧化物酶编码基因Nl POD1进行了功能验证。克隆获得Nl POD1基因全长c DNA序列,通过q RT-PCR技术检测其时空表达特征和微生物诱导表达模式,并利用rnai技术敲低其表达水平,验证其在褐飞虱抵御金龟子绿僵菌侵染过程中的作用。结果显示,Nl POD1基因c DNA序列（Gen Bank登录号:MZ682107）全长2 049 bp,编码682个氨基酸,含有一个典型的动物亚铁血红素过氧化物酶结构域（An＿peroxidase domain）,且N端包含一段由29个氨基酸残基组成的信号肽。系统发育分析表明,Nl POD1与半翅目其他昆虫的POD亲缘关系较近,其中与茶翅蝽（Halyomorpha halys）POD亲缘关系最近。q RT-PCR分析表明,Nl POD1基因在褐飞虱不同发育阶段和不同组织部位均有表达,其中卵期表达量最低,5龄若虫中表达量最高,且肠道和血淋巴中表达量显著高于头部和脂肪体;大肠杆菌诱导48 h内各时间点Nl POD1表达量显著上调,而在金黄色葡萄球菌和金龟子绿僵菌诱导下,Nl POD1表达量均呈现先上调后回稳的态势。rnai分析结果显示,显微注射ds Nl POD1可显著抑制Nl POD1的表达水平。Nl POD1沉默后褐飞虱5龄若虫存活率不变,但对金龟子绿僵菌侵染的抵御能力显著降低。总之,本研究利用dual rna-seq技术全面解析了褐飞虱-金龟子绿僵菌互作过程中寄主防御和真菌致病相关基因的表达特征,并针对褐飞虱过氧化物酶基因Nl POD1基因进行了较为详细的功能研究,为研发基于绿僵菌的褐飞虱“以菌治虫”技术提供了科学依据和和基因资源。

关键词：褐飞虱金龟子绿僵菌 dual rna-seq 病原-宿主互作过氧化物酶

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基于dual rna-seq的大黄鱼与变形假单胞菌互作的研究

基于dual RNA-seq的大黄鱼与变形假单胞菌互作的研究

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作者：唐艺集美大学

学位级别：硕士

大黄鱼(Larimichthys crocea)是中国和东亚特有的一种养殖海洋鱼类,由变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)引发的内脏白点病是近几年网箱养殖大黄鱼的常见病害,每年都造成严重的经济损失。宿主与病原体之间的相互作用非常复杂,... 详细信息

大黄鱼(Larimichthys crocea)是中国和东亚特有的一种养殖海洋鱼类,由变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)引发的内脏白点病是近几年网箱养殖大黄鱼的常见病害,每年都造成严重的经济损失。宿主与病原体之间的相互作用非常复杂,在感染过程中涉及基因表达的大量动态变化,这些相互作用对于理解宿主的抗感染能力以及病原体的致病机理是至关重要的。目前,关于变形假单胞菌致病机制的研究尚处于起步阶段,基于多时间点dual rna-seq探索变形假单胞菌-大黄鱼完整感染过程的研究未见报道。有鉴于此,本文应用dual rna-seq技术展开大黄鱼与变形假单胞菌的互作研究,主要内容如下:建立了变形假单胞菌-大黄鱼的急性感染模型,并利用dual rna-seq技术同时测定不同感染阶段宿主与病原的转录组变化。受变形假单胞菌感染的大黄鱼的脾脏表现出典型症状,脾脏中病原菌载量在感染后第2天(days post-infection,dpi)达到最大。对多个时间点受感染大黄鱼的脾脏进行dual rna-seq测序,以注射PBS的大黄鱼脾脏和体外培养的变形假单胞菌的转录组数据作为对照进行比较。结果表明,病原体与宿主之间的相互作用是高度动态调控的,在感染过程中,宿主和病原体转录组会发生相应的变化。宿主方面,涉及细胞因子-细胞因子受体相互作用、Toll样受体信号传导等免疫相关途径的许多基因在感染期间的表达水平显著上调。此外,变形假单胞菌感染在整个感染过程中都严重影响大黄鱼的代谢过程和氧气利用。变形假单胞菌方面,运动和鞭毛组装通路相关基因在整个感染过程中的表达水平都显著上调,表明运动性在变形假单胞菌的感染过程中起着重要作用。WGCNA分析的结果表明细菌代谢过程与整个免疫过程密切相关。基于时间序列dual rna-seq,我们初步分析了整个感染过程中大黄鱼与变形假单胞菌相互作用在转录组层面的具体表现,并挖掘出潜在的互作功能基因。然后我们选取了经dual rna-seq数据分析在感染过程中表达量显著上调的变形假单胞菌clpV基因,设计并合成了5个shrna用于沉默变形假单胞菌中的该基因,最高沉默效率达到96.1%。与野生型菌株相比,clpV沉默菌株感染大黄鱼的发病时间延迟了2 d,并且死亡率降低了25%,同时脾脏表面的白点也明显减少。取病原载量最高的2 dpi受感染大黄鱼脾脏进行dual rna-seq,与野生菌株感染的大黄鱼脾脏对比,clpV沉默菌株感染的大黄鱼脾脏中宿主与病原的转录组都发生显著变化,KEGG分析结果表明,细胞因子-细胞因子受体相互作用通路、Toll样受体信号通路、C型凝集素受体信号通路和MAPK信号通路受变形假单胞菌clpV基因的影响最大。此外,野生菌株和clpV沉默菌株的比较分析显示转录组发生显著变化。研究结果表明,clpV基因是变形假单胞菌的重要毒力基因,大黄鱼更容易抵抗clpV沉默菌株的感染而非野生型菌株,沉默菌株的侵染力明显下降。综上所述,本文应用时间序列dual rna-seq研究了大黄鱼-变形假单胞菌之间的相互作用,分析显示大黄鱼抗感染能力与代谢密切相关,运动性是变形假单胞菌感染能力的重要因素。进一步结合rna干扰技术,解析了变形假单胞菌基因clpV对毒力的影响。本文研究的结果有助于深化对大黄鱼和变形假单胞菌之间的相互作用的认识,并为后续研究奠定了基础。

关键词：水产养殖 dual rna-seq 大黄鱼变形假单胞菌病原-宿主互作 clpV

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dual rna-seq技术及其在宿主-病原体相互作用中的研究进展

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中国兽药杂志 2022年第9期56卷 71-78页

作者：邹宏夏应菊徐璐赵俊杰李玲王震刘业兵王琴宋振辉张乾义西南大学动物医学院重庆荣昌402460 中国兽医药品监察所北京100081

利用转录组测序技术(rna-sequencing,rna-seq)进行转录组分析是了解病原体入侵宿主分子变化的重要工具,在同时分析病原体与宿主转录组时,rna-seq技术需要分别构建病原体及宿主的cDNA文库,再将其各自映射到病原体及宿主参考基因组中,而... 详细信息

利用转录组测序技术(rna-sequencing,rna-seq)进行转录组分析是了解病原体入侵宿主分子变化的重要工具,在同时分析病原体与宿主转录组时,rna-seq技术需要分别构建病原体及宿主的cDNA文库,再将其各自映射到病原体及宿主参考基因组中,而互作转录组测序技术(dual rna-seq)无需分离两物种,只需构建一个转录组文库,便能同时对两个(或多个)研究对象进行测序和分析,可以直观地揭示病原体和宿主相互作用过程中转录组学动态变化,因此dual rna-seq技术被广泛应用到人类疾病和生物感染模型的相互作用研究中。为了解dual rna-seq技术及其在宿主-病原体相互作用研究中的前景,就dual rna-seq技术概述以及近年来该技术在原核生物、真核生物以及病毒研究中的应用现状及发展前景进行综述。dual rna-seq技术可为病原体与宿主相互作用的研究提供新视角,有助于更好地识别和理解感染过程中病原体和宿主的转录组学变化,从而揭示潜在的新靶点或生物标记物。

关键词： dual rna-seq 转录组相互作用

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利用dual rna-seq技术挖掘大花惠兰菌根共生相关基因

利用Dual RNA-seq技术挖掘大花惠兰菌根共生相关基因

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作者：张居生华南农业大学

学位级别：硕士

兰科植物是植物界三大科之一,而大多数兰科植物具有很高的观赏、药用和科研价值。目前,一些重要的观赏兰科植物已实现组织培养育苗,但组培苗出瓶后生长缓慢导致其生产成本过高。在自然条件下,菌根真菌的共生对于兰科植物种子萌发和原球... 详细信息

兰科植物是植物界三大科之一,而大多数兰科植物具有很高的观赏、药用和科研价值。目前,一些重要的观赏兰科植物已实现组织培养育苗,但组培苗出瓶后生长缓慢导致其生产成本过高。在自然条件下,菌根真菌的共生对于兰科植物种子萌发和原球茎生长是必须的,这种互作关系被认为是兰花寄生于真菌。但是否可以利用菌根真菌促进兰花组培幼苗生长?已经具备光合作用能力的兰苗与菌根真菌之间是否呈现特殊的互作机制?本论文以大花蕙兰菌--根共生为研究对象,对比研究宿主与两种不同类型菌根真菌在互作不同阶段的基因响应,并分析菌根真菌效应因子在菌根形成中的应答。本论文主要研究结果如下:(1)瘤菌根菌ML01和印度梨形孢DSM11827均可以在密闭的土壤基质中与大花蕙兰幼苗形成菌根,但两者的定殖进程和生长效应有差异。印度梨形孢比ML01侵染速度更快,但是共培养7 d后,ML01的定殖率大于印度梨形孢,在第14天时侵染率达到了最大,在第21天时有菌丝团降解现象。两种真菌对大花蕙兰茎叶中的N、P、K、Ca、Mg、Zn的吸收有促进作用,对根系中的N、P、K、Ca、Zn、Cu的吸收有促进作用,为兰花的生长发育提供矿质营养。(2)对真菌ML01进行全基因组测序,经过组装后真菌ML01的基因组大小为81.39 Mb,获得了51个contigs,N50长度为3.20 Mb,基因预测后共得到19733个基因编码蛋白,CDS注释率为90%以上。通过生物信息学预测得到了887个分泌蛋白和391个效应蛋白,其中PCWDEs有135个,质外体效应蛋白有187个,细胞内效应蛋白有69个。(3)利用转录组数据对大花蕙兰菌根转录本进行优化组装,用软件megan和真菌基因组去除菌根转录本中的非兰花序列。组装结果得到了108012条转录本,序列总长为143.12 Mb,N50为1732 bp,预测的CDS有55559条,平均长度为1389.4bp,用BUSCO检测完整度为85.2%,NR注释率为52.56%,Swiss-Prot注释率为38.34%,GO注释率为37.97%。通过氨基酸同源比对分析(Identity>50%)和保守域预测,获得与已知植物共生功能基因盒序列高度相似的大花蕙兰序列94条。(4)rna-seq分析结果显示,ML01处理的兰花差异表达基因有17503个,印度梨形孢处理的兰花差异表达基因有12298个。WGCNA得到的模块和不同时间点的DEGs进行GO和KEGG富集分析发现主要在淀粉和蔗糖代谢、类黄酮生物合成、苯丙烷生物合成的通路中得到富集;分析同源的兰花共生相关基因发现OM共生与SLs酯酶、ABC转运蛋白、磷酸盐转运蛋白、铵盐转运蛋白、细胞色素P450基因相关。对比研究宿主与两种不同类型菌根真菌在互作不同阶段的基因响应,研究发现兰科菌根真菌ML01处理形成的菌根要比内生真菌印度梨形孢形成的菌根的亲和力高,更能说明ML01比印度梨形孢更能促进兰花的生长。(5)对真菌差异基因进行分析,ML01处理的不同时间点真菌DEGs分别为4787、4481和4797个,印度梨形孢处理的不同时间点真菌DEGs分别为3445,3882和3991个。经过富集分析主要在纤维素分解代谢、脂肪酸生物合成中得到了富集;分析了纤维素降解相关基因的表达模式,它们两种不同类型的真菌入侵进程不同。本研究利用转录组、真菌基因组解决了菌根从头组装过程中真菌序列除去的问题,为研究OM菌根共生机理提供可靠的转录本。得到了OM真菌基因组,为研究OM菌根共生中真菌的效应蛋白的筛选提供基础。初步分析了菌根中真菌和兰花在共生过程中的部分基因和通路上的变化。本研究为我们初步了解OM菌根共生机理提供新见解,为瓶内幼苗快速生长提供新方法。

关键词：大花蕙兰菌根共生 dual rna-seq 效应蛋白

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RK21RS10315毒力基因在变形假单胞菌感染斜带石斑鱼过程中的功能

RK21RS10315毒力基因在变形假单胞菌感染斜带石斑鱼过程中的功能

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作者：张贝贝集美大学

学位级别：硕士

变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)是一种分布广泛的革兰氏阴性菌,并且具有很强的致病性,能够对养殖产业造成严重的经济损失。然而,关于变形假单胞菌致病机制的研究还处于起步阶段,已经验证的毒力基因也非常之少。本研究以变... 详细信息

变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)是一种分布广泛的革兰氏阴性菌,并且具有很强的致病性,能够对养殖产业造成严重的经济损失。然而,关于变形假单胞菌致病机制的研究还处于起步阶段,已经验证的毒力基因也非常之少。本研究以变形假单胞菌为病原,以斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)为宿主,结合rna干扰和dual rna-seq技术研究变形假单胞菌的一个转录调节子基因(RK21S10315)在病原-宿主互作中的功能。首先通过比较体外培养变形假单胞菌与被感染24h,48h,72h,96h的斜带石斑鱼脾脏中变形假单胞菌转录组数据的差异挑选出在体内显著高表达的RK21S10315基因。针对该基因设计了5个rnai靶点的shrna序列,用pCM130/tac质粒分别构建稳定沉默突变株。利用实时荧光定量PCR技术检测沉默效率,结果发现针对574靶点shrna的沉默效果最好,沉默效率达到了96.1%。然后,分别用沉默株和野生株变形假单胞菌感染斜带石斑鱼,发现野生株感染的斜带石斑鱼体表无明显特征,脾脏表面有密集的大小不等的白色结节,而由于目的基因的沉默导致被感染鱼的死亡率下降了90%,而且脾脏器官的白色结节症状也有所减轻,这也证实了RK21S10315毒力候选基因的致病性。将分别被变形假单胞菌野生株和RK21S10315-rnai突变株感染48h的斜带石斑鱼脾脏进行dual rna-seq,通过两组数据的比较来分析RK21S10315基因在变形假单胞菌与斜带石斑鱼的病原-宿主互作中的功能。被感染的斜带石斑鱼脾脏中包含有两部分转录组数据,分别是变形假单胞菌的转录组数据和斜带石斑鱼的转录组数据。分析发现斜带石斑鱼的转录组数据中共有差异基因22010个,其中差异上调的有4321个,差异下调的有17689个,变形假单胞菌的转录组数据中共有差异基因65个,其中差异上调的有50个,差异下调的有15个。斜带石斑鱼的转录组数据中的差异基因通过KEGG富集分析,发现了16个免疫显著相关的通路,其中ko04672和ko04670两个富集通路占有一定的比重。ko04672和ko04670两个富集通路中的19个差异基因(euk-DEMs)与变形假单胞菌转录组数据中的19个差异基因(pro-DEMs)做基因共表达网络分析,结果发现它们之间具有不同程度的相关性,还发现来自变形假单胞菌转录组数据中的ipxA,grpE,yhbJ,truD和suhB这些差异基因在共表达网络中占有重要位置。它们的表达很可能与变形假单胞菌中的RK21S10315基因的沉默相关。RK21S10315基因影响着变形假单胞菌的致病性,dual rna-seq同时检测分别被变形假单胞菌野生株和RK21S10315-rnai突变株感染48h的斜带石斑鱼脾脏,转录组数据做进一步的生物信息学分析发现病原宿主差异基因之间的相关性,基因沉默后的病原-宿主互作证实了与变形假单胞菌中的RK21S10315基因密切相关。

关键词：水产病害变形假单胞菌 RK21RS10315毒力基因 dual rna-seq 病原-宿主互作

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secY和dksA基因在水产致病菌变形假单胞菌与大黄鱼互作中的功能研究

secY和dksA基因在水产致病菌变形假单胞菌与大黄鱼互作中的功能研...

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作者：王路英集美大学

学位级别：硕士

大黄鱼是我国养殖产量最大的海水鱼,变形假单胞菌是养殖大黄鱼内脏白点病的病原。本实验室前期分离到大黄鱼内脏白点病的病原菌变形假单胞菌NZBD9,通过转录组数据分析发现变形假单胞菌的secY和dksA基因在感染过程中显著高表达。本文结合... 详细信息

大黄鱼是我国养殖产量最大的海水鱼,变形假单胞菌是养殖大黄鱼内脏白点病的病原。本实验室前期分离到大黄鱼内脏白点病的病原菌变形假单胞菌NZBD9,通过转录组数据分析发现变形假单胞菌的secY和dksA基因在感染过程中显著高表达。本文结合rna干扰和dual rna-seq技术探讨secY和dksA基因在变形假单胞菌与大黄鱼互作中的功能。首先针对secY和dksA基因的序列分别设计并合成5对shrna用于沉默株构建,然后用qRT-PCR方法挑选两个基因的沉默效果最好的突变株以10 cfu/g鱼体重的剂量通过腹腔注射感染健康大黄鱼来测定病原菌的毒力变化,最后取变形假单胞菌沉默株感染48 h后的大黄鱼脾脏进行dual rna-seq,并与野生株感染48 h的大黄鱼脾脏的dual rna-seq数据进行比较分析。主要结果如下:(1)本文设计合成的shrna都能不同程度降低secY基因和dksA基因的表达量,其中secY基因沉默效果最佳的菌株为secY-shrna-1165,其沉默效率为82.4%;dksA基因沉默效果最佳的菌株为dksA-shrna-87,其沉默效率达96.23%。(2)大黄鱼人工感染结果表明,相对于变形假单胞菌野生株注射组,secY沉默株注射组死亡率降低了35%,dksA沉默株注射组死亡率降低25%,沉默株注射后脾脏仅出现少量轻微白色结节,密度明显降低。同等剂量感染后,secY沉默菌株在大黄鱼脾脏、肝脏、肾脏和血液中的载菌量在感染初期都显著低于野生株的载菌量,dksA沉默株感染初期在脾脏中的载菌量也显著低于野生株,secY和dksA沉默株的相对载菌量都随着感染进程而快速上升。这些结果表明,secY和dksA可以参与并影响变形假单胞菌的毒力调控以及感染进程。(3)对变形假单胞菌不同菌株感染48 h后的大黄鱼脾脏dual rna-seq的数据进行比较分析发现:secY基因的沉默影响了变形假单胞菌的sec分泌系统转位器装置的核心相关基因secG,这可能影响细菌蛋白输出使菌株毒力下降。dksA基因的沉默使病原菌的细胞组分,鞭毛和核糖体组装相关基因大量下调,可能由此降低变形假单胞菌的毒力;fliC基因在感染过程中的显著上调,这有可能是变形假单胞菌毒力维持的一种途径。(4)GO和KEGG富集分析结果显示secY和dksA沉默株感染组的大黄鱼的多个免疫相关通路被影响。其中secY基因沉默主要影响大黄鱼脾脏Toll样受体信号通路、补体和凝血级联受到最显著的影响;dksA基因沉默主要影响大黄鱼脾脏的Toll样受体信号通路、TNF信号通路,造血细胞谱系,细胞因子与细胞因子受体相互作用等4个KEGG通路。综上,secY和dksA是变形假单胞菌的毒力相关基因,这两个基因的沉默能显著降低变形假单胞菌对大黄鱼的毒力,dual rna-seq结果发现这两个基因的沉默后变形假单胞菌受影响的基因不同,大黄鱼脾脏免疫相关基因对这两个基因沉默株感染的响应也有很大不同。本文用dual rna-seq初步探讨了变形假单胞菌secY和dksA基因在病原-宿主互作中的功能,结果有助于增进对变形假单胞菌致病性的认识,也为研究水产病原菌的致病机制提供一个参考。

关键词：水产养殖变形假单胞菌大黄鱼 secY dksA dual rna-seq 病原-宿主互作

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