目的:对一株自脓毒血症患者血液中分离的罕见螺原体DGKH1进行菌种鉴定和生物学特性分析。方法:对DGKH1进行常规细菌培养、染色与形态学观察、生理生化鉴定、16S rRNA基因测序和系统发育分析，以及基因组测序和基因组相关指数分析，从而确定其分类学地位；参考人型副支原体和解脲脲原体进行药敏试验。结果:分离株DGKH1可以在哥伦比亚血平板、巧克力平板和嗜血巧克力平板上微弱生长，在含有四环素(4 μg/ml)、多西环素(1 μg/ml)、米诺环素(1 μg/ml)、交沙霉素(2 μg/ml)、罗红霉素(1 μg/ml)、克拉霉素(1 μg/ml)和特利霉素(1 μg/ml)的支原体液体培养基中不生长。在商品化的支原体固体培养基上，DGKH1可形成"油煎蛋样菌落"，与人型副支原体相类似。采用常规革兰染色，DGKH1不着色；以磷酸盐缓冲液为基质进行透射电镜观察，其菌体呈螺旋形。16S rRNA基因测序显示，分离株与中华绒螯蟹螺原体CCTCC M 207170 T相似性最高(99.85%)，但尿素分解试验阳性，与已知螺原体属菌种存在差异。全基因组系统发育分析显示，该菌株与中华绒螯蟹螺原体CCTCC M 207170 T聚类为同一个小的分支，但两者之间的全基因组平均核苷酸一致性(ANI)和数字DNA-DNA杂交(dDDH)值分别为94.14%和56.00%，均低于原核生物的种鉴定阈值。 结论:分离株DGKH1隶属于螺原体属，是一种与中华绒螯蟹螺原体亲缘关系密切的潜在新种，其部分微生物学特性与支原体相类似，但自然宿主来源和流行病学资料还有待于更深入研究。

铁蛋白是普遍存在于各类有核生物、参与机体铁离子稳态调控的一类蛋白质,它可以自组装形成14 nm左右的中空笼状颗粒,常被作为药物和疫苗的递送载体.支原体铁蛋白的晶体结构显示,铁氧化活性中心和铁离子通道与其他物种存在结构上的差异.目前螺原体铁蛋白还未有相关研究.本研究发现,螺原体铁蛋白与包含支原体在内的其他物种铁蛋白均具有较低的同源性.利用大肠杆菌表达中华绒螯蟹螺原体铁蛋白(SeFer),经异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导后,蛋白能以可溶的形式表达于大肠杆菌细胞内.分别通过二乙氨基乙基(DEAE)弱阴离子交换层析、分子筛层析,获得高纯度的SeFer.在4℃和18℃,用坐滴气相扩散法对SeFer进行晶体筛选,该蛋白在多种条件下能生长晶体,通过同步辐射光源衍射,其晶体最好衍射至2.90 ?,属于I432空间群,收集的数据可用于后继结构解析.非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳(Native-PAGE)、动态光散射(DLS)以及SeFer分子筛出峰位置显示,经大肠杆菌重组表达的SeFer相对分子质量为400 kD左右,粒径大小为15 nm左右,与理论值接近.利用Alphafold 2对SeFer进行结构预测,发现其具有与其他铁蛋白类似的二十面体球状结构,但是其铁氧化活性中心与支原体铁蛋白保守位点存在差异.本结果不仅为研究SeFer的晶体结构提供了基础,也为疫苗载体提供了新的候选.

螺原体是一种独特的原核生物,其种类繁多,是昆虫和一些植物的病原体,如果不对其进行有效控制,往往会造成相当严重的经济损失.文章主要从宿主分布、毒力因子、形态和运动能力、细胞骨架以及宿主免疫反应等方面对其进行了介绍,希望能够为螺原体的控制提供一定的借鉴.

Wolbachia and Spiroplasma are intracellular bacteria that are of great interest to entomologists,because of their ability to alter insect host biology in multiple ways.In the spider mite Tetranychus truncatus,co-infection of Wolbachia and Spiroplasma can induce cytoplasmic incompatibility (CI) and fitness costs;however,little is known about the effect of co-infection at the genetic level and the molecular mechanisms underlying CI.In this study,we explored the influence of the two symbionts on male mite host fitness and used RNA sequencing to generate the transcriptomes of T.truncatus with four different types of infection.In total,we found symbiont-infected lines had a higher hatch proportion than the uninfected line,and the development time of the uninfected line was longer than that of the other lines.Co-infection changed the expression of many genes related to digestion detoxification,reproduction,immunity and oxidation reduction.Our results indicate that co-infection of Wolbachia and Spiroplasma confers multiple effects on their hosts,and helps illuminate the complex interactions between endosymbionts and arthropods.

Vector-borne plant diseases have significant ecological and economic impacts,affecting farm profitability and forest composition throughout the world.Bacterial vector-borne pathogens have evolved sophisticated strategies to interact with their hemipteran insect vectors and plant hosts.These pathogens reside in plant vascular tissue,and their study represents an excellent opportunity to uncover novel biological mechanisms regulating intracellular pathogenesis and to contribute to the control of some of the world's most invasive emerging diseases.In this perspective,we highlight recent advances and major unanswered questions in the realm of bacterial vector-borne disease,focusing on liberibacters,phytoplasmas,spiroplasmas,and Xylella fastidiosa.

[目的]本研究旨在分析红火蚁Solenopsis invicta毒腺细菌群落多样性,并与热带火蚁Solenopsis geminata和聚纹双刺猛蚁Diacamma rugosum比较毒腺细菌群落差异.[方法]采用Illumine Hiseq 2500测序平台对红火蚁(工蚁、有翅蚁和蚁后)、热带火蚁(工蚁)及聚纹双刺猛蚁(工蚁)毒腺细菌群落16S rRNA基因V3-V4区测序,基于测序数据进行生物信息学分析.[结果]变形菌门(Proteobacteria)在红火蚁工蚁、有翅蚁和蚁后以及热带火蚁工蚁毒腺中占优势,而厚壁菌门(Firmicutes)在聚纹双刺猛蚁工蚁毒腺中占优势.与红火蚁工蚁和有翅蚁相比,柔壁菌门(Tenericutes)在红火蚁蚁后毒腺中更丰富.广州红火蚁蚁后毒腺中假单胞杆菌Pseudomonas相对丰度显著高于其在有翅蚁及工蚁中的.螺原体Spiroplasma相对丰度在热带火蚁毒腺中显著高于在聚纹双刺猛蚁工蚁毒腺中的.毒腺中细菌多样性分析发现,芽孢杆菌属Bacillus和乳酸杆菌属Lactobacillus在广西红火蚁工蚁中的相对丰度显著高于在广州红火蚁工蚁中的.然而,乳酸杆菌属细菌在聚纹双刺猛蚁工蚁毒腺中的相对丰度显著高于广西的热带火蚁工蚁毒腺中的.[结论]毒腺细菌组成和多样性在3种不同种类蚂蚁工蚁和红火蚁不同品级中存在差异.

内共生菌(endosymbionts)与其昆虫宿主的共生关系是普遍存在的,它们彼此相互依赖、相互影响、协同进化.近年来,关于昆虫内共生菌的研究多以半翅目(Hemiptera)和双翅目(Diptera)昆虫为主,但数量不断增加的研究表明鳞翅目(Lepidoptera)昆虫与其体内共生菌的互作模式和机制也正在受到越来越多的关注.鳞翅目昆虫种类多,分布广,主要作为植食者、传粉者在生态系统中发挥作用,而其绝大部分幼虫会对农林业生产造成巨大经济损失.鳞翅目昆虫体内共生菌群落多样性相对较低,主要以次生共生菌Wolbachia为主,少数也感染有Spiroplasma,Arsenophonus及Rickettsia.它们常呈严格的母系垂直传播,也会发生一定比例的水平传播,在宿主的生长发育、生殖调控、环境适应、遗传进化方面发挥重要作用.目前一般采用诊断性聚合酶链反应、高通量扩增子测序、宏基因组测序等方法检测内共生菌.但鳞翅目昆虫内共生菌研究领域存在一些难点,包括:大多数内共生菌无法离体培养;丰度较低的内共生菌的生物学功能难以确定.基于鳞翅目昆虫内共生菌的分布及该领域的难点,建议未来的研究重点应放在次生共生菌及其生物学功能上.

为了探究低氧胁迫对螺原体(Spiroplasma eriocheiris)感染中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)的影响,以中华绒螯蟹为研究对象,在低氧胁迫后,取中华绒螯蟹肝胰腺和鳃组织加入组织固定液,进行HE染色.在低氧条件下使螺原体感染中华绒螯蟹,计算螺原体拷贝数,并对血淋巴细胞进行细胞凋亡、细胞坏死和线粒体膜电位检测.结果显示,与对照组相比,处于长时间低氧胁迫状态下的中华绒螯蟹肝胰腺组织疏松,出现大量小空泡,鳃轴结构弥散,组织结构被破坏.此外,低氧组的中华绒螯蟹感染螺原体后的死亡速度相对于常氧组明显加快,血细胞内的螺原体数量、线粒体膜电位、血细胞凋亡率和坏死率相较于常氧组均显著升高.以上研究说明低氧胁迫可以加速螺原体的感染,使河蟹死亡速度变快,使血淋巴细胞凋亡和坏死更显著,不利于河蟹的生理生化.