植物内生真菌米曲霉对萝卜植株生长及小菜蛾适合度的影响

发布时间：2020-05-13 08:49

【摘要】：内生真菌、植食性昆虫与寄主植物,三者之间的互作关系复杂多变,在生物种群控制、生物进化和植物生产中发挥重要作用。为了解萝卜植株(Raphanus sativus L.)-米曲霉(Aspergillus oryae)-小菜蛾(PlutellaxylostellaL.)三者之间的互作关系,本文利用种子浸泡A.oryzae孢子悬浮液的方法在萝卜植株体内建立A.oryzae内生真菌,分析A.oryzae内生真菌对萝卜生长的影响,以及含有内生真菌的萝卜植株对小菜蛾适合度的效应,以期更好地评价和验证萝卜-米曲霉-小菜蛾三者之间的三级互作关系。主要研究结果如下:1.A.oryzae在萝卜植株体内的定殖通过种子浸泡法将A.oryz e接种到萝卜植株体内,每隔一周检测一次直至萝卜植株内无A.oryza 的存在。研究结果表明:A.oryzae在萝卜叶片内的定殖率显著高于茎和根中;第二周在茎中检测不到A.oryzae 第五周在根中未检测到A.oryzae 第七周A.oryzae在叶中消失,说明A.oryza 在萝卜植株体内并没有持续定殖与扩繁的能力。2.A.oryzae内生真菌对萝卜植株生长的影响种子浸泡A.oryza 孢子悬浮液12小时后,种植在无菌土壤中,检测种子的发芽状况,每隔一周测量萝卜植株的生长参数(叶长、叶宽、茎高、根长、株高与株干重)直至萝卜植株内无A.oryzae的定殖。研究结果发现:种子在A.oryza 处理后,幼苗的发芽率、叶长、叶宽、茎高和根长均无显著性差异,但第一、三、四、五周的株高和干株重有显著性提高,表明A.oryza 对萝卜植株生长具有促进作用。3.A.oryza 内生真菌对小菜蛾适合度的影响利用定殖A.oryzae的萝卜幼苗饲喂小菜蛾,评估A.oryza 对小菜蛾适合度的影响。实验结果发现:小菜蛾取食含有A.oryza 的萝卜幼苗后,其取食量、虫重、化蛹率、蛹重、羽化率、幼虫死亡率都呈现出不同程度的下降趋势,其中小菜蛾的取食量、虫重、蛹重、幼虫死亡率显著下降,但是对小菜蛾的生长历期、单雌产卵量、孵化率无影响,综合上述结果表明A.oryzae共生萝卜植株后会对小菜蛾的生长发育产生不利的影响。4.A.oryza 内生真菌对小菜蛾基因表达的影响将小菜蛾分别饲养在含有A.oryza 内生菌与不含A.oryza 内生菌的萝卜幼苗上,对两组小菜蛾幼虫进行转录组测序,分析基因表达的变化。实验发现:取食定殖A.oryza 萝卜植株的小菜蛾,在碳水化合物代谢通路中,有关糖酵解、三羧酸循环中催化酶的表达显著下调;在蛋白质代谢通路中关于胰蛋白酶基因的表达均显著下调,但是对解毒有关的基因表达影响不大。上述结果表明取食A.oryzae共生的萝卜植株能够有效的抑制蛋白质和碳水化合物的水解能力。本研究发现通过种子浸泡法可以将A.oryza 有效地接种到萝卜植株体内并对其生长产生积极促进作用,同时能够抑制小菜蛾的取食和生长发育。该研究表明通过将A.oryza 内共生萝卜植株,对于防治小菜蛾具有积极的意义和一定的应用潜力。
【图文】：

培养３－５天后，，Ａ邋悬浮液浸泡的种子（ＡＳＴ）培养出Ａ邋Ｍｚａｅ邋（图逡逑２－１邋Ａ），而无菌水浸泡的种子（ＣＳＴ）表面消毒后接种到ＰＤＡ上培养出龙以ｅｒ？攸／逡逑（图２－１邋Ｃ）；在对Ａ邋浸泡和无菌水浸泡的种子进行表面消毒，结果发现没逡逑有从种子表面培养出真菌（图２－１邋Ｂ，Ｄ），说明Ｊ．ｏ／ｙｚａｅ通过种子浸泡法成功侵入逡逑萝卜种子内部，NB逦可能是萝卜种子内生真菌。逡逑Ｂ邋ＭＷ！逡逑ｃＷ＾逡逑Ｄ邋＆Ｔ邋Ｔ逡逑ｔｅｌ邋１」逡逑图２－１萝卜种子内生菌的培养逡逑Ｆｉｇ．邋２－１邋Ｒａｄｉｓｈ邋Ｓｅｅｄ邋ｅｎｄｏｐｈｙｔｅｓ１邋ｃｕｌｔｕｒｅ逡逑Ａ）

Ａ逦Ｂ逡逑图２－３邋Ａ逦菌落以及抱子和菌丝的形态逡逑Ｆｉｇ．邋２－３邋Ａ．邋ａｌｔｅｒｎｃｉｔｃｉ邋ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ邋ａｎｄ邋ｓｐｏｒｅ邋ｍｙｃｅｌｉａｌ邋ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ逡逑Ａ）
【学位授予单位】：福建农林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S476;S436.3

【参考文献】

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本文编号：2661693