共生菌SY5对小菜蛾肠道、嗅觉行为和呼吸代谢的影响研究

发布时间：2020-04-30 13:52

【摘要】：小菜蛾Plutella xylostella(L.)是危害十字花科蔬菜最严重的害虫之一,也是抗性发展最快的害虫之一,开发新的生物杀虫制剂防治小菜蛾和延缓其抗药性发展已成为我们当前亟待解决的问题。昆虫病原线虫共生菌SY5是本课题组筛选得到的高毒力菌株,其杀虫效果和田间防效显著,是防治小菜蛾的理想生防菌。本论文利用16S rDNA基因测序技术对健康小菜蛾与取食共生菌SY5杀虫毒素的小菜蛾中肠V3-V4区域进行了微生物多样性信息分析,利用RT-PCR和qRT-PCR技术对小菜蛾中肠共生菌SY5杀虫毒素的靶标受体基因进行了筛选和鉴定,并测定了共生菌SY5对小菜蛾嗅觉行为和呼吸代谢的影响。本研究将为揭示共生菌SY5及其杀虫毒素对小菜蛾的分子作用机制提供依据,为共生菌SY5的开发利用提供理论基础,对小菜蛾生物防治和抗性治理具有重要意义。主要研究结果如下:1.通过Miseq平台对健康小菜蛾与取食共生菌SY5杀虫毒素的小菜蛾3龄幼虫中肠微生物16S rDNA的V3-V4区进行测定,分析了微生物多样性信息,结果表明与健康小菜蛾中肠微生物相比较,取食共生菌SY5毒素后的小菜蛾中肠微生物群落结构、菌群的丰富度和多样性发生了明显改变。其中假单胞菌属(Pseudomonas)、杆菌属(Geobacillus)、肠杆菌属(Enterobacter)、链球菌属(Streptococcus)、明串珠菌属(Leuconostoc)和不动杆菌属(Acinetobacter)细菌含量均有所升高,且肠杆菌属(Enterobacter)细菌升高最为明显。2.利用RT-PCR技术筛选得到三个小菜蛾中肠共生菌SY5杀虫毒素的靶标受体基因,分别为PxCR_(10-11)基因、E-P.xy-cad I基因和E-P.xy-cad III基因,进一步利用qRT-PCR技术对PxCR_(10-11)基因在健康小菜蛾和取食共生菌SY5毒素后小菜蛾中肠中的表达模式进行研究,研究发现该基因在健康小菜蛾中肠中的表达量是取食毒素后小菜蛾中肠的2.5倍,二者之间存在显著性差异(P0.05),初步认为小菜蛾钙粘蛋白PxCR_(10-11)基因可能是共生菌SY5杀虫毒素在小菜蛾中肠的受体基因。3.利用昆虫嗅觉分析仪探究共生菌SY5发酵液和杀虫毒素对小菜蛾嗅觉行为的影响,结果表明,小菜蛾对共生菌SY5发酵液及杀虫毒素无趋避行为。利用动物昆虫呼吸测试仪测定共生菌SY5发酵液及杀虫毒素对小菜蛾呼吸代谢的影响,研究发现小菜蛾取食共生菌SY5发酵液和毒素后呼吸速率降低,呼吸节律发生紊乱。
【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S433.4;S476.1

【参考文献】

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本文编号：2645831