閆佳偉,陳宗懋,李兆群,羅宗秀,邊磊,蔡曉明*,金珊
1.福建農林大學園藝學院/茶學福建省高校重點實驗室,福建 福州 350002;2.中國農業科學院茶葉研究所,浙江 杭州 310008
唾液是昆蟲生命活動不可或缺的一部分,它是由唾液腺產生并在口腔分泌的一種液體,主要分為水狀唾液(Watery saliva)和膠狀唾液(Gel saliva)兩種類型[1-2]。在昆蟲和寄主植物的相互作用中,昆蟲唾液作為兩者聯系的重要媒介,在昆蟲取食寄主植物的階段,特別是探測和攝食過程中起重要作用[3]。昆蟲分泌的唾液是一種混合物,它由多種具有生物活性的化合物組成,主要為蛋白質和酶類。刺吸式口器的昆蟲在寄主植物的木質部和韌皮部吸食汁液時會分泌水狀唾液,起到潤滑口器、攝取食物、解毒和突破植物防御等作用[4-8]。隨著多組學技術的發展,一些植食性昆蟲的唾液成分被逐漸探明[9]。研究發現,蚜蟲分泌的結構蛋白和褐飛虱分泌的唾液鞘蛋白 NIShp是其順利取食的關鍵,此外還有唾液蛋白SHP、C002等[10-11]。然而,目前對一些昆蟲唾液成分和其功能的探索仍然有限,特別是昆蟲唾液中那些特有或廣泛存在的成分。
小貫小綠葉蟬(Empoasca onukii Matsuda)是我國茶園中最重要的刺吸式口器害蟲,其種群密度大、繁殖速度快且世代重疊嚴重,防治較為困難。葉蟬以口針穿刺細胞的方式取食茶茶葉葉肉和維管束薄壁細胞汁液[12-13],主要為害茶樹的嫩梢或嫩莖部位,為害后會出現葉脈紅變、葉緣卷曲等癥狀,嚴重時茶樹芽葉會停滯生長,葉片呈現焦枯狀,又稱“葉蟬燒”(Hopperburn),嚴重影響了茶樹的正常生長,進而降低了茶葉的產量和品質。據統計,葉蟬爆發時可導致當季茶園減產50%左右[14]。近年來,利用轉錄組學、蛋白質組學等高通量技術對昆蟲特定部位蛋白數據分析挖掘已成為研究熱點之一。Zhang等[15]通過蛋白質組學,分析了麥長管蚜(Sitobion avenae)唾液中的蛋白質,共鑒定出了114種蛋白質。Shao等[16]利用轉錄組學和蛋白質組學聯合分析手段,分析小貫小綠葉蟬腸道消化酶,得到了7組共129個蛋白水解酶。Wu等[17]采用轉錄組學和蛋白質組學技術,對柑橘木虱(Diaphorina citri)的唾液和唾液腺進行了聯合分析,在唾液和唾液腺中分別鑒定出246種和483種蛋白質。盡管如此,目前還未見小貫小綠葉蟬水狀唾液蛋白的研究報道。本研究以小貫小綠葉蟬成蟲為研究對象,收集其水狀唾液,采用液相色譜-質譜聯用(LC-MS/MS)分析法鑒定葉蟬水狀唾液中的蛋白質,旨在為葉蟬分泌蛋白、取食和突破植物防御等研究提供理論基礎。
試驗所用的小貫小綠葉蟬成蟲于試驗前一天從浙江省杭州市中國農業科學院茶葉研究所試驗茶園(龍井43品種)抓捕,于實驗室人工氣候室內[溫度(25±2)℃,相對濕度(70±5)%,光周期L∶D=16∶8],飼養在采集的龍井43茶枝上。
小貫小綠葉蟬的唾液收集方法采用雙層Parafilm膜夾營養液法(圖1)。將Parafilm膜剪成6 cm×6 cm的小方塊,用75%酒精浸泡過夜后在超凈工作臺內取出、晾干,并在紫外燈下照射滅菌1 h。第1層膜用雙手拉住其兩側,在酒精燈旁稍微加熱,然后慢慢向兩邊拉伸,直至膜逐漸變薄透明時,小心將膜覆蓋在玻璃管(玻璃管內徑5 cm,高10 cm,兩端開口)管口上,壓實。用10 mL無菌注射器(Φ=0.2 μm)吸取2 mL 10%蔗糖溶液,用針頭式水系過濾膜過濾后滴加到Parafilm膜的中央位置。然后在蔗糖溶液上覆蓋第2層膜,操作同第1層膜,使兩層膜緊密接觸,適當擠壓營養液使其在兩層膜間鋪滿,并避免產生氣泡;再在第2層膜上覆蓋一層較厚的 Parafilm膜,起到保護作用。將50頭饑餓處理后(饑餓2 h)葉蟬成蟲從玻璃管另一端放入,并在管口上覆蓋濕潤的透氣紗布,用橡皮筋綁緊。依據上述方法制作3個相同的唾液收集裝置,然后將收集裝置放入人工氣候室中[溫度(25±2)℃,相對濕度(70±5)%,光周期L∶D=16∶8]。待葉蟬取食24 h后,使用10 mL無菌注射器針頭穿過Parafilm膜上,緩慢吸出含有唾液的蔗糖溶液,將其轉移到5 mL離心管中,液氮預冷后儲存在-80℃超低溫冰箱。試驗共收集了5 000頭葉蟬成蟲所取食過的蔗糖溶液。

圖1 小貫小綠葉蟬成蟲水狀唾液收集裝置Fig.1 Device for watery saliva collection of E.onukii adults
取適量樣品,并加入等量的SDT(4%SDS,100 mmol·L-1Tris/HCl pH7.6,0.1 mol·L-1DTT)裂解液,超聲(100 W,工作10 s,間歇10 s,循環10次),沸水浴10 min后,14 000 g離心10 min,保留上清液;取 20 μL的上清液進行聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE),結束后染色。采用BCA法對純化后的水狀唾液蛋白質進行定量,結束后分裝蛋白質樣品,于-80℃超低溫冰箱保存。
FASP酶解法(Filter-aided sample preparation)酶解蛋白,取上述濃縮提純的唾液蛋白,采用C18Cartridge對肽段進行脫鹽處理,肽段凍干后加入40 μL 0.1%甲酸溶液復溶,最終對肽段進行定量(OD280)。詳細方法參考文獻[18]。
按照上述定量結果,取適量酶解后產物,通過LC-MS/MS分析樣品。本試驗中蛋白分析鑒定工作由上海中科新生命生物科技有限公司完成。
樣品分析采用HPLC液相系統Easy nLC進行分離。流動相A相為0.1%甲酸水溶液,B相為0.1%甲酸乙腈水溶液(乙腈為84%)。95%的A相用作平衡色譜柱。樣品首先進樣到色譜柱(Thermo scientific EASY column,2 cm×100 μm,5 μm-C18),再經分析柱(Thermo scientific EASY column,75 μm×100 mm,3 μm,C18)分離檢測,流速為300 nL·min-1。液相梯度洗脫流程為0~50 min,B相0%~35%;50~55 min,B相 35%~100%;55~60 min,B相100%。
質譜參數及其設置如下:檢測方式為正離子模式,母離子掃描范圍為300~1 800 m/z,一級質譜分辨率為70 000(m/z 200,質荷比=200),自動增益目標值為3e6,一級最大注入時間為50 ms,多肽和多肽碎片的質量電荷比為每次全掃描(Full scan)后采集20個碎片圖譜(MS2 scan),二級質譜分辨率為17 500(m/z 200,質荷比=200),微掃描為1,隔離窗口為2 m/z,二級最大注入時間為60 ms,MS2激活類型為高能誘導解離,歸一碰撞能量為27 eV,動態排除60.0 s,最小填充比為0.1%。
通過MaxQuant軟件,對原始文件(Raw file)進行數據庫檢索分析。蛋白質數據庫比對選擇葉蟬科(Cicadellidae)UniProt數據庫(http://www.uniprot.org)和飛虱科(Delphacidae)UniProt數據庫(http://www.uniprot.org)。
蛋白質搜庫參數設定如下:(1)酶為胰蛋白酶;缺失的裂解位點設為2;(2)固定修飾為Carbamidomethyl(C);(3)動態修飾設定Oxidation(M)和Acety(Protein N-term)。數據庫檢索鑒定到的可信肽段和蛋白質要通過設定的過濾參數FDR≤0.01。
使用Excel 2010對試驗數據進行初步整理與分析,并用GraphPad Prism 8繪圖。采用Blast2Go(https://www.blast2go.com)軟件,通過基因本體(Gene ontology,GO)對所有鑒定到的唾液蛋白質進行功能注釋。通過KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)通路數據庫對所有鑒定到的唾液蛋白進行KEGG信號通路分析。利用CELLO亞細胞結構預測軟件,對所有鑒定到的唾液蛋白質進行亞細胞定位分析。利用InterProScan結構域預測軟件對所有鑒定到的唾液蛋白質進行結構域預測。利用CytoScape軟件,基于STRING或IntAct數據庫中的蛋白質相互作用關系,對所有鑒定到的唾液蛋白質構建蛋白質互作網絡圖。
選用一年半生健康、無蟲害的青心大冇茶樹盆栽苗進行分組處理,比較其癥狀表現的差異。機械損傷處理(T4):用00#昆蟲針在芽下第二葉扎刺80針,造成葉片機械損傷,處理后用透氣尼龍網罩覆蓋。機械損傷+葉蟬水狀唾液蛋白處理(T1):選取4盆機械損傷茶苗,將提取的葉蟬唾液蛋白(0.718 5 μg·μL-1)均勻地涂抹在機械損傷葉的葉片兩面,處理后用透氣尼龍網罩覆蓋。機械損傷+牛血清蛋白處理(T2):選取4盆機械損傷茶苗,將牛血清蛋白(BSA標準品,上海吉至生化科技有限公司,1.00 μg·μL-1)均勻地涂抹在機械損傷葉的葉片兩面,處理后用透氣尼龍網罩覆蓋。葉蟬危害處理(T3):選取健康的無蟲害茶苗4盆,分別用透氣尼龍網罩罩住,每盆放入30頭葉蟬成蟲。葉蟬水狀唾液蛋白處理(T5):選取健康的無蟲害茶苗4盆,將提純的唾液蛋白均勻涂抹在健康葉片兩面,處理后用透氣尼龍網罩覆蓋。將處理后的茶苗放在相同的條件下[溫度(25±2)℃,相對濕度(70±5)%,光周期L∶D=16∶8]處理48 h。
圖2為小貫小綠葉蟬濃縮后唾液蛋白的一維電泳圖,電泳結果顯示,葉蟬唾液蛋白分子量主要分布在30~100 kDa。

圖2 小貫小綠葉蟬成蟲水狀唾液蛋白分離電泳Fig.2 Electrophoresis of proteins in the watery saliva of E.onukii adults
利用LC-MS/MS對葉蟬唾液中的蛋白質進行分析鑒定,利用UniProt公共數據庫中葉蟬科(Cicadellidae)和飛虱科(Delphacidae)的數據與本研究鑒定結果進行比對。如圖3所示,與葉蟬科比對,共鑒定107個肽段和92個蛋白質;與飛虱科比對,共鑒定91個肽段和76個蛋白質;本研究重點關注葉蟬科比對的唾液蛋白質,根據唾液蛋白質的功能注釋和結構域,將鑒定到的92個蛋白質按功能大致分為7類(表1):(1)酶類,包括水解酶、合成酶、轉移酶、裂解酶、氧化還原酶、抑制酶、內肽酶、脫氫酶、蛋白激酶、ATP合成酶和RNA聚合酶等;(2)轉運蛋白,包括離子跨膜轉運蛋白、質子跨膜轉運蛋白和跨膜轉運蛋白等;(3)離子結合蛋白,包括陽離子結合蛋白、鎂離子結合蛋白、鈣離子結合蛋白和鋅離子結合蛋白等;(4)DNA、RNA、蛋白質、化合物、神經遞質、藥物和酶結合或調節蛋白等;(5)骨架蛋白,包括微管細胞骨架、細胞骨架蛋白和聚合細胞骨架纖維等;(6)其他或非酶蛋白,包括細胞器部分、熱休克蛋白、核糖體蛋白、線粒體蛋白、信號轉導蛋白、組蛋白和肌動蛋白等;(7)未表征蛋白質。

表1 LC-MS/MS鑒定到的小貫小綠葉蟬成蟲水狀唾液蛋白質Table 1 Waterysalivaryproteins of E.onukii adults identified by LC-MS/MS

續表1-2

續表1-3

圖3 葉蟬科與飛虱科的肽段總數和蛋白質總數Fig.3 The total number of peptides and proteins of Cicadellidae and Delphacidae
為了明確蛋白質在生物體中的功能、定位以及所參與的生物學途徑,我們通過基因本體(Gene ontology,GO)對檢測到的蛋白質進行功能注釋。唾液蛋白GO功能注釋在第二水平主要分為3類:生物過程(Biological process,BP)、分子功能(Molecular function,MF)和細胞組分(Cellular component,CC)[19]。圖4是葉蟬科數據比對蛋白質的結果,GO功能注釋分析表明,有59個蛋白質富集在生物過程的9個小類中;有81個蛋白質富集在分子功能的6個小類中;有70個蛋白質富集在細胞組分的11個小類中。

圖4 小貫小綠葉蟬成蟲水狀唾液蛋白GO功能分類圖Fig.4 Gene ontology classification of water salivary proteins in E.onukii adults
對比葉蟬科數據庫結果顯示,分子功能中注釋的蛋白質數量最多,結合(Binding,GO:0005488)和催化活性(Catalytic activity,GO:0003824)是注釋蛋白質較多的2個小類,分別有42個和29個蛋白質;其次是細胞組分中注釋的蛋白質,這個部分的注釋類別最多,有 11個小類,其中細胞部分(Cell part,GO:0044464)和細胞(Cell,GO:0005623)是注釋蛋白質較多的兩個小類,均有15個;生物過程是注釋蛋白最少的一個大類,細胞過程(Cellular process,GO:0009987)和代謝過程(Metabolic process,GO:0008152)是其注釋蛋白質數量較多的2個小類,分別有27個和20個。
通過KEGG通路數據庫對鑒定到的蛋白質進行解析注釋。本研究選取前20個蛋白質所富集的KEGG途徑,以預測哪些通路中參與的蛋白質數量最多(圖5)。葉蟬科比對結果顯示,蛋白質數目較多的通路為內質網蛋白質加工(Protein processing in endoplasmic reticulum)、脂肪酸延長(Fatty acid elongation)、氧化磷酸化(Oxidative phosphorylation)、丙酸鹽代謝(Propanoate metabolism)、RNA降解(RNA degradation)、HIF-1信號通路(HIF-1 signaling pathway)和吞噬體(Phagosome)。
在生物體內,不同種類的蛋白質相互協調并行使其生物學功能,我們在前一步研究的基礎上基于Pathway分析,有助于進一步了解其生物學功能富集不同層級的結果[20]。Pathway分析顯示,在葉蟬科比對的結果中內質網蛋白質加工通路上的蛋白質最多(圖5),涉及的蛋白質有熱休克蛋白83(A0A1B6FSZ4)和2個未表征蛋白質(A0A1B6EU18、A0A1B6L8R6),未表征蛋白都具有一定的特征,本結果中發現的2個未表征蛋白質具有顯示區域和顯示蛋白質盤繞線圈的特征。脂肪酸延長通路上涉及到超長鏈脂肪酸延伸蛋白質(A0A1B6FUC0)和1個未表征蛋白(A0A1B6KZE3)。氧化磷酸化通路涉及到ATP合酶亞單位α(A0A1B6G670)和ATP合酶亞單位β(A0A1B6JZM5)。丙酸鹽代謝通路涉及CoA-連接酶結構域的蛋白質(A0A1B6F7H0)和1個未表征蛋白(A0A1B6KZE3)。RNA降解通路涉及到2個未表征蛋白(A0A1B6LLI5,A0A1B6GWG5)。HIF-1信號通路涉及MFS結構域蛋白質(A0A1B6IBR0)和甘油醛-3-磷酸脫氫酶(A0A1B6ERY9)。吞噬體通路中涉及含微管蛋白C結構域蛋白(A0A1B6JSL4)和肌動蛋白1(A0A125RA10)。其中還有其他比對到的通路,因涉及到人類疾病相關通路,與本研究樣本物種不相關,故未進行詳細說明。

圖5 小貫小綠葉蟬成蟲水狀唾液蛋白KEGG信號通路分析(Top20)Fig.5 KEGG pathway classification of watery salivary proteins in E.onukii adults (Top20)
亞細胞器(Subcellular organelle)是細胞質內的微器官(如線粒體、核糖體、內質網等),它們具有一定的形態和功能,不同的亞細胞器行使不同的功能,同時它們也是蛋白質發揮不同作用的重要場所。本研究發現,葉蟬科數據定位結果顯示,唾液蛋白都主要集中在細胞核(Nuclear)、細胞質(Cytoplasmic)和線粒體(Mitochondrial)中,本研究所收集葉蟬唾液的蛋白質大多來源于細胞核中(圖6)。

圖6 唾液蛋白亞細胞器定位Fig.6 Subcellular organelles localization of salivary proteins
蛋白質結構域(Domain)是保持其結構獨特性的最基本單元。在蛋白質相互作用中往往以結構域為單位,若其內部氨基酸發生改變,可能引起蛋白質關鍵性功能的變化。本研究對所有唾液蛋白進行結構域預測,選取前20個結構域進行展示。與葉蟬科比對結果顯示,有3個結構域的蛋白質富集較多,分別是延伸因子Tu-GTP結構域(Elongation factor Tu GTP binding domain)、延伸因子Tu結構域2(Elongation factor Tu domain 2)和ATP合成酶 α/β家族,核苷酸結合域(ATP synthase alpha/beta family,nucleotide-binding domain);這些蛋白質結構域所涉及到的蛋白質有ATP合酶亞單位β(A0A1B6JZM5)、ATP合酶亞單位α(A0A1B6G670)、ATP-synt_ab結構域的蛋白(A0A1B6HPD6)、延伸因子Tu,線粒體(A0A1B6IN76、A0A1B6IN76、A0A1B6I8F3)、延伸因子-1α(Q9NJ26)、硫酸腺苷酰轉移酶(A0A1B6HWC4)和非特征蛋白質(A0A1B6J3L8)(圖7)。

圖7 唾液蛋白結構域分析圖(Top20)Fig.7 Analysis of salivary protein domain (Top20)
蛋白質之間的相互作用是蛋白質發揮功能的重要方式之一。我們對鑒定到的唾液蛋白質進行了蛋白與蛋白相互作用(Protein protein interaction,PPI)分析。結果表明,連接度在“10”以上的蛋白質有5個,分別是延伸因子-1α(Q9NJ26)、ATP合酶亞單位α(A0A1B6G670)、ATP合酶亞單位β(A0A1B6JZM5)、熱休克蛋白83(A0A1B6FSZ4)和1個顯示盤繞線圈特征的未表征蛋白質(圖8)。

圖8 唾液蛋白互作網絡圖Fig.8 Salivary protein interaction network
從圖9可以看出,處理48 h后,不同處理組葉片呈現不同的變化。T3處理12 h時葉尖及其周圍的葉片邊緣稍微內卷;24 h時大部分葉緣呈現內卷狀態,葉脈開始紅變,葉片質地更柔軟,葉色暗淡,葉緣附近出現黃化;48 h時葉片呈現出了重度危害狀態,葉片柔軟似萎凋狀,葉尖和葉緣重度內卷,幼嫩的芽頭首先出現葉蟬燒狀,葉色暗淡并失去光澤,葉片正在向紅褐色轉變,其中芽下一葉較為明顯。T1處理與T3處理的葉片變化趨勢基本一致,但主要集中在機械損傷針口附近,12 h時針口損傷處的葉片開始紅變,葉緣稍卷曲;24 h時針口損傷處的面積增大,以針口為圓心逐漸向周圍擴散并紅變,葉尖呈現卷曲狀,葉色逐漸開始黃化;48 h時針口損傷附近的紅變程度進一步增大,相鄰較近的針口連成一片,針口附近的葉脈紅變,葉緣卷曲并呈現黃化狀態,葉片光澤稍顯暗淡。葉蟬唾液蛋白處理后的葉片表觀癥狀主要集中在處理葉上,其他未處理葉片無明顯變化。而T2、T4和T5處理葉片在12、24 h和48 h時葉片均未出現包含葉蟬燒狀在內的蟲害癥狀,仍呈現挺立狀態且具有光澤,只是隨著時間的推移機械損傷口的面積逐漸增大,其原因可能與植物傷口愈合有關。

圖9 不同處理茶樹葉片變化Fig.9 Changes of tea leaves under different treatments
刺吸式口器昆蟲以其獨特的針狀口器吸食寄主植物的汁液,其分泌的唾液是連接兩者之間的重要媒介。昆蟲分泌唾液有助于自身取食,唾液中的有效成分不僅可以幫助昆蟲穿刺植物表皮,還參與了自身消化與解毒等反應,所以昆蟲唾液在昆蟲與植物的互作和協同進化中起到了關鍵性作用[21]。為了解小貫小綠葉蟬與茶樹之間的相互作用,我們利用LC-MS/MS對葉蟬的水狀唾液成分進行了分析,由于小貫小綠葉蟬還沒有蛋白質數據庫,因此我們將鑒定到的水狀唾液蛋白與葉蟬科蛋白質數據庫進行比對,共鑒定到92個蛋白質,按不同功能將其分為7類,酶類的蛋白質數量最多,其可能在葉蟬生命活動中具有重要作用。
目前有關刺吸式口器昆蟲水狀唾液蛋白質組學的研究大多集中于蚜蟲或飛虱上,關于葉蟬水狀唾液蛋白的研究較少。蚜蟲水狀唾液蛋白中發現含有延伸因子、核糖體蛋白和ATP合酶等蛋白質,這幾種蛋白質在本研究中也都有鑒別到[22]。有研究表明刺吸式昆蟲蝽類的唾液酶常包括淀粉酶、蛋白酶和轉化酵素酶等;在馬鈴薯葉蟬的唾液中也發現了具有類似淀粉酶一樣作用的酶,其主要功能是幫助昆蟲將食物消化[23-24]。本結果中雖然沒有鑒定到淀粉酶,但是鑒定到了甘油醛-3-磷酸脫氫酶(GAPDH),該酶是糖酵解反應中的關鍵酶,所以推測該酶的主要作用是在葉蟬取食時與唾液一同分泌,參與食物消化[25]。此外,在代謝過程中鑒定到的硫酸腺苷酰轉移酶、含ATP合酶結構域蛋白、含烯醇化酶 N結構域蛋白質、含 MutL-C結構域蛋白質、DNA指導的RNA聚合酶、含RPOLD結構域蛋白質、組蛋白H4、40S核糖體蛋白S8、超長鏈脂肪酸延伸蛋白質、甲酰四氫葉酸脫氫酶、含Clp R結構域的蛋白質等,可能是為昆蟲自身代謝過程提供底物和能量的蛋白質。
Shao等[16]對小貫小綠葉蟬的唾液腺和腸道進行了轉錄組和蛋白組聯合分析,發現半翅目昆蟲腸道中的主要消化酶是半胱氨酸蛋白酶和絲氨酸蛋白酶,這與前人研究結果一致[26]。而在本研究中并沒有鑒定到這兩種消化酶,分析其主要原因是本研究鑒定的是體外蛋白,而Shao等[16]主要研究的是體內蛋白,其保存效果和蛋白質活性都會高于體外。Wu等[27]研究認為,葉蟬唾液中的鈣離子結合蛋白是介導病毒從昆蟲向水稻韌皮部傳播的載體,鈣離子結合蛋白減少,植物細胞內鈣離子濃度增加,進而產生大量愈傷組織和過氧化氫,導致葉蟬頻繁的刺探植物,增加了病毒傳播。值得注意的是,本研究中也發現了鈣離子結合蛋白,但是有關葉蟬唾液在茶樹中傳播病毒的報道尚未發現。我們推測小貫小綠葉蟬的頻繁刺探并分泌唾液蛋白的行為也可能會使茶樹產生大量愈傷組織或胼胝質,這一作用可能與葉蟬燒形成有關。Backus等[28]分析認為,葉蟬口針刺吸過程會引發了植物傷口的反應,釋放的唾液能夠加劇這一反應,進而形成葉蟬燒。本研究還發現了許多其他或非酶蛋白,其潛在功能還尚未挖掘,對于這些非特征蛋白質還需進一步研究。
本研究將提取到的葉蟬唾液蛋白涂抹在機械損傷處理的茶樹葉片傷口處,48 h后葉片出現了類似葉蟬燒的癥狀,但局限于機械損傷的針口附近。單純的機械損傷、唾液蛋白和機械損傷+牛血清蛋白處理的茶樹葉片并未出現類似葉蟬燒的癥狀。機械損傷和機械損傷+牛血清蛋白處理僅造成了葉片局部壞死,這種情況與健康植株的創傷反應較為一致[26]。而機械損傷+葉蟬唾液蛋白處理引起的葉片癥狀與葉蟬危害后的葉片癥狀相似,但是沒有葉蟬危害的程度嚴重,可能因為葉蟬取食是一個持續損傷的過程。與單純的機械損傷處理葉片相比,在葉片機械損傷處涂抹葉蟬唾液,會加重葉片的受害程度,可能由于葉蟬唾液中的某些物質發揮作用,但具體是哪些物質尚不清楚。后續將繼續挖掘相關蛋白質,尋找出與葉蟬唾液中與葉片葉蟬燒形成相關的蛋白質。
本研究首次獲得小貫小綠葉蟬水狀唾液蛋白的相關信息,鑒定到了多種已報到參與葉蟬生命歷程相關的蛋白質,有些來源不確定或可能不是關鍵蛋白質,但是它們在葉蟬的行為活動中可能發揮著舉足輕重的作用。本結果為進一步研究葉蟬與茶樹之間的互作關系提供了基礎信息。