culex quinquefasciatus蚊子是西尼罗河病毒,登革热病毒和裂谷谷发烧病毒等人畜共患病原体的重要媒介。尽管它们在病原体传播中的作用,但对非洲这些蚊子的全面微生物组研究受到限制,大多数研究都集中在其中肠微生物组上。这项研究通过分析非洲CX的总微生物组来解决这一差距。使用元基因组下一代测序(MNGS)的Quinquefasciatus。该研究产生了71,817和29,908读,读取了CX。Quinquefasciatus和微生物分别识别146个不同的微生物。细菌是最普遍的,所有微生物的占85.6%(125/146),其次是病毒(8.2%,12/146),真菌(4.8%,7/146)和其他真核生物生物(1.4%,2/146)。经常检测到的属包括Rickettsia sp。,Wolbachia sp。,Erwinia sp。,肠球菌Sp。,Pantoea sp。和Providencia sp。Providencia rettgeri,CX的Wolbachia内共生体。Quinque fasciatus和Rickettsia tabaci的内共生体是最丰富的物种之一。值得注意的是,大约7.4%的鉴定微生物是已知的人类病原体。本研究提供了CX的微生物组的概述。quinquefasciatus,突出了共生,共生和致病性微生物,其中一些可能对微生物操纵策略控制蚊子和蚊子 - 传播病原体有用。
culex quinquefasciatus说是在世界的热带和亚热带地区分布的蚊子。这是一种夜间活性的,机会性的血液源,媒介是许多动物和人类疾病,包括西尼罗河病毒和禽类疟疾。当前向量控制方法(例如物理/化学)越来越无效;杀虫剂的使用还对人类和生态系统健康构成危害。基因组编辑的进步允许开发遗传昆虫控制方法,这些方法是特异性物种特异性的,从理论上讲,非常有效。crispr/cas9是一种细菌衍生的可编程基因编辑工具,可在一系列物种中起作用。我们描述了Quinquefasciatus中同源性修复的第一个成功的种系基因基因概括。使用CRISPR/CAS9,我们将编码荧光蛋白荧光团(HR5/IE1 -DSRED,CQ7SK -SGRNA)编码的SGRNA表达盒和标记基因集成到kynurenine 3 − 3-单核酶(KMO)基因中。我们达到的最小转化率为2.8%,类似于其他蚊子物种的速率。确定了预期基因座的精确敲门in。插入纯合子在早期幼虫中表现出白眼表型,并且通过化合物表现出隐性致命表型。这项工作为工程C. Quinquefasciatus提供了一种有效的方法,为该向量开发遗传控制工具提供了一种新工具。
蚊子中存在的微生物及其相互作用是影响昆虫发育的关键因素。其中,沃尔巴基亚与宿主密切相关,并影响多个适应性参数。在这项研究中,来自两个实验室Culex quinquefasciatus隔离菌的细菌和真菌菌群(野生型和四环素固定)的特征是在不同的发育阶段和喂养条件下ITS2和16S RRNA基因的MetAgenome扩增子测序。我们确定了572个细菌和61个真菌OTU。两个孤立的细菌群落都呈现出可变的细菌群落和各组之间多样性分布的不同趋势。在腌制的分离线的成年人中检测到了最低的细菌丰富度,而在血液喂养的蚊子中,真菌丰富度高度降低。β多样性分析表明,隔离是分化细菌群落的重要因素。考虑组成,青霉是主要的真菌属,而沃尔巴基亚的主导地位与肠杆菌(主要是索尔塞利亚和塞拉蒂亚)成反比。这项研究提供了对蚊子微生物组的更完整概述,强调了特定的高度丰富成分,这些成分应在微生物操纵方法中应考虑以控制载体 - 传播疾病。
昆虫显示出各种各样的眼睛和身体颜色。编码涉及生物合成和颜料沉积的基因是理想的遗传标记物,例如促进果蝇遗传学的力量。oncopeltus fasciatus是一个新兴昆虫的新兴模型,昆虫是刺穿的喂食顺序的成员,其中包括害虫和疾病媒介。为了鉴定O. fasciatus的候选可见标记,我们使用了父母和若虫RNAi来识别改变眼睛或身体颜色的基因,而在没有有害的生存力上没有有害的e ects。我们选择了Vermilion进行CRISPR/CAS9基因组编辑,产生了三个独立的功能突变线。这些研究映射到X染色体,将基因的第一个分配给该物种的染色体。纯种合物具有鲜红色,而不是黑色的眼睛,并且完全可行且肥沃。我们使用这些突变体来验证果蝇玫瑰色的直系同源物的作用,在使用RNAi促进红色色素沉着中。而不是野生型红色的身体,而缺乏朱红色和XDH1的虫子具有明亮的黄色身体,这表明豆粒和翼龙有助于O. fasciatus的身体颜色。我们的研究生成了O. fasciatus的第一个基因可见标记,并扩展了该模型系统的遗传工具包。
(未经同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可不得重复使用。此预印本的版权所有者此版本于 2022 年 12 月 20 日发布。;https://doi.org/10.1101/2022.12.20.521233 doi:bioRxiv preprint
库蚊是多种人类和动物疾病的全球传播媒介,包括西尼罗河病毒、淋巴丝虫病和禽疟疾,对公共卫生、牲畜、伴侣动物和濒危鸟类构成持续威胁。虽然杀虫剂抗药性的不断增加威胁到库蚊的控制,但 CRISPR 基因组编辑工具的进步促进了替代遗传策略(如基因驱动系统)的发展,以对抗疾病媒介。然而,尽管基因驱动技术在其他蚊子中发展迅速,但在库蚊方面却进展缓慢。在这里,我们开发了库蚊特异性 Cas9/gRNA 表达工具包,并使用基于定点同源性的转基因来生成和验证库蚊 Cas9 表达系。我们表明,gRNA 支架变体可提高库蚊和果蝇的转基因效率,并提高果蝇的基因驱动性能。这些发现支持未来控制库蚊的技术开发,并为改进其他物种的这些工具提供宝贵的见解。
