柑橘木虱解毒代谢酶基因的全基因组鉴定及DcitCYP4C4功能初探

发布时间：2021-10-20 21:42

　　柑橘木虱Diaphorina citri是柑橘黄龙病菌主要的传播媒介,具有获菌时间短,传毒效率高等特点。目前尚无有效治疗柑橘黄龙病的方法,因此,对柑橘木虱的防控成为控制柑橘黄龙病扩散蔓延的最为重要的环节之一。目前,化学防治仍是最为常用的柑橘木虱的防控方法,但化学农药的不合理使用引起的环境污染日益严重,同时还导致柑橘木虱的抗药性逐年增加。据报道,柑橘木虱对毒死蜱、吡虫啉等药剂产生了抗药性而昆虫抗药性的产生与解毒代谢酶直接相关,因此,有必要明确柑橘木虱的解毒代谢酶的生物信息学特性,为其抗性分子机制研究及田间抗性治理奠定理论基础。本学术论文基于柑橘木虱基因组,鉴定和注释主要的解毒代谢酶基因,并对其进行系统发育分析;利用q PCR技术对这些基因在柑橘木虱不同组织和经不同药剂诱导后的表达模式进行解析;最后通过分子克隆技术,克隆获得Dcit CYP4C4基因的c DNA全长序列,利用RNAi和生物测定技术分析Dcit CYP4C4基因在柑橘木虱对吡虫啉和毒死蜱药剂敏感性中的作用。研究成果为柑橘木虱解毒代谢机制的理解以及P450基因在抗药性形成过程中的作用提供理论依据。本研究主要结果如下:1柑橘木虱... 

【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
Abstract
文献综述
    1 柑橘木虱
        1.1 柑橘木虱的分布及重要性
        1.2 柑橘木虱的形态及生物学特征
        1.3 柑橘木虱的防治方法
    2 柑橘黄龙病
        2.1 柑橘黄龙病的分布及危害
        2.2 柑橘黄龙病的传播
    3 昆虫的抗药性的分子机理
        3.1.1 谷胱甘肽-S-转移酶
        3.1.2 非特异性酯酶
        3.1.3 细胞色素P450
引言
    1 本研究的背景及意义
    2 研究思路
第一章 基于柑橘木虱基因组的三大解毒代谢酶基因鉴定
    1 材料与方法
        1.1 物种基因组数据库
        1.2 柑橘木虱解毒代谢酶基因序列的检索与鉴定
        1.3 柑橘木虱三大解毒代谢酶基因的系统发育分析
    2 结果与分析
        2.1 柑橘木虱GST基因的鉴定与进化分析
        2.2 柑橘木虱ESTs基因的鉴定与进化分析
        2.3 柑橘木虱P450基因的鉴定与进化分析
    3 小结
第二章 柑橘木虱解毒代谢酶表达模式解析
    1 材料与方法
        1.1 供试虫源
        1.2 主要试剂(盒)及仪器
        1.3 总RNA提取
        1.4 总RNA中 g DNA的去除
        1.5 cDNA合成
        1.6 引物设计与合成
        1.7 标准曲线和荧光定量PCR
        1.8 数据分析
    2 结果与分析
        2.1 CYP响应药剂胁迫及不同组织下的表达模式解析
        2.2 GST响应药剂胁迫及不同组织下的表达模式解析
        2.3 ESTs响应药剂胁迫及不同组织下的表达模式解析
    3 小结
第三章 柑橘木虱Dcit CYP4C4 的克隆及序列分析
    1 材料与方法
        1.1 供试虫源
        1.2 主要试剂(盒)及仪器
        1.3 总RNA的提取
        1.4 总RNA中 g DNA的去除
        1.5 cDNA合成
        1.6 引物设计与合成
        1.7 PCR的扩增
        1.8 克隆
        1.9 柑橘木虱Dcit CYP4C4 基因序列及系统发育分析
    2 结果与分析
        2.1 柑橘木虱Dcit CYP4C4 基因的克隆及序列分析
        2.2 柑橘木虱Dcit CYP4C4 基因同源性分析
    3 小结
第四章 柑橘木虱Dcit CYP4C4 的功能验证
    1 材料与方法
        1.1 供试质粒
        1.2 供试虫源
        1.3 主要试剂盒与仪器
        1.4 dsRNA引物设计
        1.5 dsRNA合成
        1.6 高浓度DNA模板合成
        1.7 PCR产物电泳后进行胶回收
        1.8 dsRNA合成与纯化
        1.9 dsRNA点滴
        1.10 生物测定及死亡率统计
        1.11 柑橘木虱RNA干扰水平检测
        1.12 原核表达
    2 结果与分析
        2.1 柑橘木虱Dcit CYP4C4 基因沉默效率检测
        2.2 Dcit CYP4C4 干扰后柑橘木虱对吡虫啉和毒死蜱的敏感性测定
        2.3 原核表达
    3 小结
第五章 主要结果与展望
    1 主要结果
    2 展望
参考文献
附录
在读期间发表的论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]昆虫抗药性产生机制[J]. 吴有刚,金京,杨胜祥,吴屏,胡琴,杜永斌,樊建庭.  生物安全学报. 2019(03)
[2]大豆蚜CYP4G51基因克隆及吡虫啉胁迫对其诱导效应[J]. 樊东,李双宇,王晓云,裴海英,鲁冰瑜,董爽,Muhammad Junaid Subhani.  东北农业大学学报. 2019(07)
[3]亚洲柑橘木虱的发生与防治研究进展[J]. 姚廷山,周彦,周常勇.  果树学报. 2018(11)
[4]柑橘黄龙病的防治进展[J]. 林积秀.  东南园艺. 2018(05)
[5]亚洲柑橘木虱的生物学研究进展及防治[J]. 余继华,黄振东,张敏荣,张宁,李萍,卢璐,杨晓.  植物检疫. 2018(05)
[6]拟除虫菊酯类杀虫剂对赤拟谷盗CYP4基因的诱导表达特性[J]. 梁晓,伍春玲,陈青,徐雪莲.  热带作物学报. 2018(07)
[7]灰飞虱羧酸酯酶LsCarE1介导杀虫剂抗性[J]. 王芮,张浩淼,邓蕾,肖倩倩,王秋霞,刘广娜,韩召军,吴敏.  昆虫学报. 2017(09)
[8]我国柑橘木虱潜在适生区分布及趋势分析[J]. 汪善勤,肖云丽,张宏宇.  应用昆虫学报. 2015(05)
[9]谷胱甘肽硫转移酶的研究进展[J]. 冯雪,王彬,孙艳香.  生物学教学. 2012(06)
[10]柑桔木虱生物学研究[J]. 谢佩华,苏朝安,林自国.  浙江农业大学学报. 1989(02)

博士论文
[1]飞蝗羧酸酯酶基因转录组分析及杀虫剂解毒功能研究[D]. 张建琴.山西大学 2014

硕士论文
[1]褐飞虱细胞色素单加氧酶基因的功能分析[D]. 劳淑华.浙江大学 2016



本文编号：3447646