Zeitschrift für Bakteriologie und Parasitologie

Abstrakt

Dynamik und Fitnesskosten von gentechnisch verändertem Entrobacter cloacae, der Defensin für die Paratransgenese in Phlebotomus papatasi exprimiert

Rangin Abassi, Maryam Akhlaghi, Mohammad Ali Oshaghi, Amir Ahmad Akhavan, Mohammad Reza Yaghoobi-Ershadi, Rounak Bakhtiary und Fatemeh Mohtarami

Hintergrund: Das Bakterium Enterobacter cloacae subsp. solvedens ist ein bekannter Kommensal der Darmmikroflora von Phlebotomus papatasi , dem Hauptüberträger der zoonotischen kutanen Leishmaniose, und wurde für die Paratransgenese in Sandfliegen nominiert. In dieser Studie haben wir die Dynamik und Fitnesskosten von gentechnisch verändertem E. cloacae hinsichtlich seines Potenzials, als „Trojanisches Pferd“ in P. papatasi zu dienen, untersucht .

Methoden: Der gentechnisch veränderte Stamm von E. cloacae wurde mit einem ständig aktiven exprimierten Plasmid aus rotem Fluoreszenzprotein plus Defensin (EC-DR) transformiert und Sandfliegenkolonien über Larvenfutter zugeführt. Ein Wildtyp des Bakteriums (EC-WT) und intaktes Futter dienten als Kontrollen. Fitnessmerkmale sowie Dynamik des EC-DR in verschiedenen Entwicklungsstadien von Sandfliegenlarven wurden getestet, indem homogenisierte Proben plattiert und fluoreszenzexprimierende Kolonien auf dem Tet-BHI-Agarmedium gezählt wurden.

Ergebnisse: Enterobacter cloacae DR, das rotes fluoreszierendes Protein produziert, konnte nach 36 Tagen aus dem Darm der Larven isoliert werden, nachdem die Bakterien einmal in Larventöpfe gegeben wurden. Das EC-DR hatte bei mehrfacher Anwendung keine negativen Auswirkungen auf die Schlupfzeit von Larven, Puppen und Erwachsenen im zweiten Stadium, erhöhte jedoch leicht die Sterblichkeitsrate der P. papatasi- Larven. Das Experiment bestätigte auch das Fehlen oder die schwache transstadiale Übertragung von E. cloacae DR in P. papatasi . Es hat nur minimale Fitnesskosten für das Fressverhalten und Überleben von P. papatasi .

Schlussfolgerung: Die Ergebnisse dieser Studie zeigten, dass E. cloacae DR nur für die Paratransgenese von P. papatasi im Erwachsenenstadium geeignet ist, da es keine transstadiale Übertragung erfolgt.