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Drosophila melanogaster brain invasion pathogenic Wolbachia in central nervous system of the fly

Insect Science 2016年第2期23卷 253-264页

作者： Anton Strunov Elena Kiseleva Institute of Cytology and Genetics Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences Prospekt Lavrentyeva 10 Novosibirsk 630090Russia

The pathogenic Wolbachia strain wMelPop rapidly over-replicates in the brain, muscles, and retina of Drosophila melanogaster, causing severe tissue degeneration and premature death of the host. The unique features of this endosymbiont make it an excellent tool to be used for biological control of insects, pests, and vectors of human diseases. To follow the dynamics of bacterial morphology and titer in the nerve cells we used transmission electron microscopy of 3-d-old female brains. The neurons and glial cells from central brain of the fly had different Wolbachia titers ranging from single bacteria to large accumulations, tearing cell apart and invading extracellular space. The neuropile regions of the brain were free of wMelPop. Wolbaehia tightly interacted with host cell organelles and underwent several morphological changes in nerve cells. Based on different morphological types of bacteria described we propose for the first time a scheme of wMelPop dynamics within the somatic tissue of the host.

关键词： bacterial morphology dynamics brain Drosophila melanogaster electronmicroscopy pathogenic endosymbiont Wolbachia strain wMelPop

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