星天牛高致病力绿僵菌菌株筛
发布时间:2021-05-06 22:34
星天牛Anoplophora chinensis(Forster)是东南沿海木麻黄防护林的主要蛀干害虫,属全国林业危险性有害生物。其寄主广泛,以幼虫蛀食近地的主干或主根,破坏树体养分和水分的运输,导致树势衰弱,重者整株枯死。该虫在福建木麻黄沿海防护林中大面积发生,一般林分有虫株率为2030%,危害严重的高达80%以上,大大削弱了防护林的防护效能。以往星天牛的防治主要是化学药剂防治为主,由于天牛成虫的羽化期较长、幼虫危害隐蔽,化学药剂难以长时间控制,防治效果不甚理想。绿僵菌Metarhizium spp.是应用最为广泛的杀虫真菌之一,由于具有良好的传播效果、较长的林间宿存能力、不易导致害虫抗性以及容易生产等优点,在农林害虫的防治中发挥了重要作用。本文通过星天牛幼虫人工饲养、星天牛高致病力菌株筛选及评价、绿僵菌培养及林间应用等方面的系统研究,为利用绿僵菌防治木麻黄沿海防护林星天牛危害提供技术依据,同时应用RNA-Seq技术对星天牛幼虫感染绿僵菌后的免疫响应相关基因进行了分析。本文主要结果如下:1、通过3年、4种不同配方人工饲料星天牛连续继代饲养,比较人工饲料配方和温度...
【文章来源】:南京林业大学江苏省
【文章页数】:121 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
致谢
摘要
Abstract
第一章 文献综述
1.1 星天牛研究概况
1.1.1 星天牛的分类、分布、寄主
1.1.2 星天牛的危害性
1.1.3 星天牛防治技术研究概况
1.2 绿僵菌在农林害虫生物防治中的应用
1.2.1 高致病力菌株筛选
1.2.2 绿僵菌的生产工艺、制剂开发与应用技术
1.2.3 真菌在天牛类蛀干害虫防治中的应用
1.3 昆虫真菌病的侵染过程
1.4 昆虫对病原真菌入侵的防御
1.4.1 体壁阻抑
1.4.2 先天免疫防御
1.5 转录组测序(RNA-Seq)技术及其在昆虫抗性生理研究中的应用
1.5.1 转录组及转录组测序技术
1.5.2 RNA-Seq在昆虫抗性生理研究中的应用
1.6 本研究的目的、意义及技术路线
1.6.1 项目来源
1.6.2 目的意义
1.6.3 技术路线
第二章 星天牛人工饲养技术研究
2.1 材料与方法
2.1.1 人工饲料制作
2.1.2 饲养过程
2.1.3 不同人工饲料饲养效果比较
2.1.4 不同温度条件下星天牛生长发育情况
2.1.5 星天牛幼虫体重变化测定
2.2 结果与分析
2.2.1 不同人工饲料上星天牛饲养效果比较
2.2.2 不同温度条件下星天牛生长发育情况
2.2.3 星天牛幼虫的体重变化情况
2.3 讨论
第三章 星天牛高致病力绿僵菌菌株筛选
3.1 材料与方法
3.1.1 供试昆虫
3.1.2 供试菌株
3.1.3 不同菌株生长速度及产孢量测定
3.1.4 不同菌株对星天牛幼虫致病力测定
3.1.5 数据处理
3.2 结果与分析
3.2.1 不同菌株的生长速度与产孢量
3.2.2 不同菌株对星天牛幼虫的感染过程与致病力
3.3 结论与讨论
第四章 绿僵菌MaZPTR-01菌株对星天牛幼虫的致病力分析
4.1 材料和方法
4.1.1 供试虫源
4.1.2 孢子悬浮液配制
4.1.3 MaZPTR-01菌株对星天牛幼虫致病力测定
4.1.4 数据分析
4.2 结果与分析
4.2.1 孢子悬浮液浓度与星天牛幼虫累积死亡率的关系
4.2.2 时间-剂量-死亡率模型分析
4.2.3 MaZPTR-01菌株对星天牛幼虫致死作用的剂量效应
4.2.4 MaZPTR-01菌株对星天牛幼虫致死作用的时间效应
4.2.5 MaZPTR-01菌株对不同龄期星天牛幼虫的致病力
4.3 讨论
第五章 绿僵菌MaZPTR-01菌株生产和应用技术研究
5.1 材料与方法
5.1.1 绿僵菌MaZPTR-01菌株固体发酵条件的研究
5.1.2 绿僵菌菌条在林间对星天牛成虫的感染效果
5.1.3 绿僵菌MaZPTR-01孢子悬浮液对星天牛幼虫的防治效果
5.1.4 不同防治措施对星天牛林间防治效果比较
5.2 结果与分析
5.2.1 绿僵菌MaZPTR-01菌株固体发酵条件
5.2.2 绿僵菌菌条在林间对星天牛成虫的感染效果
5.2.3 绿僵菌MaZPTR-01菌株孢子悬浮液对星天牛幼虫的防治效果
5.2.4 林间不同防治方法效果比较
5.3 结论与讨论
第六章 星天牛幼虫对绿僵菌侵染免疫响应的转录组分析
6.1 材料与方法
6.1.1 试虫接种
6.1.2 星天牛幼虫总RNA的提取
6.1.3 样品质量检测及测序
6.1.4 Illumina测序结果分析
6.2 结果与分析
6.2.1 RNA的提取
6.2.2 Illumina测序结果分析
6.2.3 差异表达基因统计及分析
6.2.4 绿僵菌侵染星天牛幼虫不同时段差异表达基因GO功能注释
6.2.5 绿僵菌侵染星天牛幼虫不同时段差异表达基因pathway显著富集分析
6.2.6 与星天牛幼虫免疫相关的基因
6.3 结论与讨论
第七章 全文总结
7.1 主要结论
7.1.1 星天牛幼虫人工饲养
7.1.2 星天牛高致病力绿僵菌菌株筛选
7.1.3 绿僵菌MaZPTR-01菌株对星天牛幼虫的致病力分析
7.1.4 高致病力菌株生产与应用技术
7.1.5 星天牛幼虫对绿僵菌侵染的免疫响应的转录组分析
7.2 主要创新点
攻读博士学位期间发表的学术论文
参考文献
附图和附表
附图1 每个测序样品中不同类型的标签在测序reads中的分布
附图2 Clean reads的测序饱和度分析
附图3 星天牛幼虫各样品在参考基因上的分布均匀性统计
附图4 各样品基因测序覆盖度
附表1 Ma12样品中GO显著富集分析
附表2 Ma24样品中GO显著富集分析
附表3 Ma36样品中GO显著富集分析
附表4 不同时段差异表达基因的Pathway显著富集分析
【参考文献】:
期刊论文
[1]感染油茶象幼虫的高致病力金龟子绿僵菌菌株筛选[J]. 何学友,蔡守平,杜月飞,陈德兰,黄金水,李孔泉. 林业科学. 2015(08)
[2]不同来源金龟子绿僵菌菌株生物学特性[J]. 苏文晶. 亚热带农业研究. 2015(02)
[3]泛素-蛋白酶体系统在昆虫先天免疫中的调控作用[J]. 杨洋,李明,罗开珺,叶辉. 环境昆虫学报. 2015(03)
[4]整合素介导的信号通路及在昆虫领域的研究进展[J]. 张维博,周其明,张奎,杨丽群,向仲怀,崔红娟. 蚕业科学. 2015(01)
[5]感染茶假眼小绿叶蝉的金龟子绿僵菌菌株筛选[J]. 李万里,包亚星,童应华. 福建林学院学报. 2014(04)
[6]48个木麻黄无性系对星天牛的抗性鉴定[J]. 曾丽琼,黄金水,蔡守平,柯玉铸,何学友,林秀琴,李秀明,吴惠忠. 南京林业大学学报(自然科学版). 2014(05)
[7]白僵菌与绿僵菌对甜菜夜蛾幼虫的致病力[J]. 童应华,马淑娟,李万里,童浩. 福建农林大学学报(自然科学版). 2014(04)
[8]衢州柑桔星天牛发生原因及防治技术[J]. 徐三勤,陈时伟,王海富. 现代园艺. 2014(11)
[9]甜菜夜蛾不同龄期幼虫对药剂的敏感性及其与酶活力的关系[J]. 王泽华,石宝才,康总江,朱亮,金桂华,魏书军,宫亚军. 应用昆虫学报. 2014(01)
[10]基于新一代测序技术的昆虫转录组学研究进展[J]. 张棋麟,袁明龙. 昆虫学报. 2013(12)
博士论文
[1]家蚕与白僵菌互作机制的研究[D]. 耿涛.江苏科技大学 2016
[2]柞蚕微孢子虫检测及感染柞蚕中肠转录组及蛋白质组学研究[D]. 姜义仁.沈阳农业大学 2012
[3]感染萧氏松茎象绿僵菌菌株筛选及其致病机理研究[D]. 童应华.福建农林大学 2009
硕士论文
[1]烟粉虱与球孢白僵菌的互作及转录组分析[D]. 王登杰.中国农业科学院 2015
[2]绿僵菌和白僵菌不同菌株对烟粉虱若虫的致病力及应用研究[D]. 王慧.安徽农业大学 2013
[3]中华稻蝗若虫和成虫转录组的比较研究及线粒体转录组作图[D]. 吕红娟.陕西师范大学 2012
[4]重庆烟草赤星病菌的致病力分化及遗传差异性研究[D]. 张世才.西南大学 2009
本文编号:3172732
【文章来源】:南京林业大学江苏省
【文章页数】:121 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
致谢
摘要
Abstract
第一章 文献综述
1.1 星天牛研究概况
1.1.1 星天牛的分类、分布、寄主
1.1.2 星天牛的危害性
1.1.3 星天牛防治技术研究概况
1.2 绿僵菌在农林害虫生物防治中的应用
1.2.1 高致病力菌株筛选
1.2.2 绿僵菌的生产工艺、制剂开发与应用技术
1.2.3 真菌在天牛类蛀干害虫防治中的应用
1.3 昆虫真菌病的侵染过程
1.4 昆虫对病原真菌入侵的防御
1.4.1 体壁阻抑
1.4.2 先天免疫防御
1.5 转录组测序(RNA-Seq)技术及其在昆虫抗性生理研究中的应用
1.5.1 转录组及转录组测序技术
1.5.2 RNA-Seq在昆虫抗性生理研究中的应用
1.6 本研究的目的、意义及技术路线
1.6.1 项目来源
1.6.2 目的意义
1.6.3 技术路线
第二章 星天牛人工饲养技术研究
2.1 材料与方法
2.1.1 人工饲料制作
2.1.2 饲养过程
2.1.3 不同人工饲料饲养效果比较
2.1.4 不同温度条件下星天牛生长发育情况
2.1.5 星天牛幼虫体重变化测定
2.2 结果与分析
2.2.1 不同人工饲料上星天牛饲养效果比较
2.2.2 不同温度条件下星天牛生长发育情况
2.2.3 星天牛幼虫的体重变化情况
2.3 讨论
第三章 星天牛高致病力绿僵菌菌株筛选
3.1 材料与方法
3.1.1 供试昆虫
3.1.2 供试菌株
3.1.3 不同菌株生长速度及产孢量测定
3.1.4 不同菌株对星天牛幼虫致病力测定
3.1.5 数据处理
3.2 结果与分析
3.2.1 不同菌株的生长速度与产孢量
3.2.2 不同菌株对星天牛幼虫的感染过程与致病力
3.3 结论与讨论
第四章 绿僵菌MaZPTR-01菌株对星天牛幼虫的致病力分析
4.1 材料和方法
4.1.1 供试虫源
4.1.2 孢子悬浮液配制
4.1.3 MaZPTR-01菌株对星天牛幼虫致病力测定
4.1.4 数据分析
4.2 结果与分析
4.2.1 孢子悬浮液浓度与星天牛幼虫累积死亡率的关系
4.2.2 时间-剂量-死亡率模型分析
4.2.3 MaZPTR-01菌株对星天牛幼虫致死作用的剂量效应
4.2.4 MaZPTR-01菌株对星天牛幼虫致死作用的时间效应
4.2.5 MaZPTR-01菌株对不同龄期星天牛幼虫的致病力
4.3 讨论
第五章 绿僵菌MaZPTR-01菌株生产和应用技术研究
5.1 材料与方法
5.1.1 绿僵菌MaZPTR-01菌株固体发酵条件的研究
5.1.2 绿僵菌菌条在林间对星天牛成虫的感染效果
5.1.3 绿僵菌MaZPTR-01孢子悬浮液对星天牛幼虫的防治效果
5.1.4 不同防治措施对星天牛林间防治效果比较
5.2 结果与分析
5.2.1 绿僵菌MaZPTR-01菌株固体发酵条件
5.2.2 绿僵菌菌条在林间对星天牛成虫的感染效果
5.2.3 绿僵菌MaZPTR-01菌株孢子悬浮液对星天牛幼虫的防治效果
5.2.4 林间不同防治方法效果比较
5.3 结论与讨论
第六章 星天牛幼虫对绿僵菌侵染免疫响应的转录组分析
6.1 材料与方法
6.1.1 试虫接种
6.1.2 星天牛幼虫总RNA的提取
6.1.3 样品质量检测及测序
6.1.4 Illumina测序结果分析
6.2 结果与分析
6.2.1 RNA的提取
6.2.2 Illumina测序结果分析
6.2.3 差异表达基因统计及分析
6.2.4 绿僵菌侵染星天牛幼虫不同时段差异表达基因GO功能注释
6.2.5 绿僵菌侵染星天牛幼虫不同时段差异表达基因pathway显著富集分析
6.2.6 与星天牛幼虫免疫相关的基因
6.3 结论与讨论
第七章 全文总结
7.1 主要结论
7.1.1 星天牛幼虫人工饲养
7.1.2 星天牛高致病力绿僵菌菌株筛选
7.1.3 绿僵菌MaZPTR-01菌株对星天牛幼虫的致病力分析
7.1.4 高致病力菌株生产与应用技术
7.1.5 星天牛幼虫对绿僵菌侵染的免疫响应的转录组分析
7.2 主要创新点
攻读博士学位期间发表的学术论文
参考文献
附图和附表
附图1 每个测序样品中不同类型的标签在测序reads中的分布
附图2 Clean reads的测序饱和度分析
附图3 星天牛幼虫各样品在参考基因上的分布均匀性统计
附图4 各样品基因测序覆盖度
附表1 Ma12样品中GO显著富集分析
附表2 Ma24样品中GO显著富集分析
附表3 Ma36样品中GO显著富集分析
附表4 不同时段差异表达基因的Pathway显著富集分析
【参考文献】:
期刊论文
[1]感染油茶象幼虫的高致病力金龟子绿僵菌菌株筛选[J]. 何学友,蔡守平,杜月飞,陈德兰,黄金水,李孔泉. 林业科学. 2015(08)
[2]不同来源金龟子绿僵菌菌株生物学特性[J]. 苏文晶. 亚热带农业研究. 2015(02)
[3]泛素-蛋白酶体系统在昆虫先天免疫中的调控作用[J]. 杨洋,李明,罗开珺,叶辉. 环境昆虫学报. 2015(03)
[4]整合素介导的信号通路及在昆虫领域的研究进展[J]. 张维博,周其明,张奎,杨丽群,向仲怀,崔红娟. 蚕业科学. 2015(01)
[5]感染茶假眼小绿叶蝉的金龟子绿僵菌菌株筛选[J]. 李万里,包亚星,童应华. 福建林学院学报. 2014(04)
[6]48个木麻黄无性系对星天牛的抗性鉴定[J]. 曾丽琼,黄金水,蔡守平,柯玉铸,何学友,林秀琴,李秀明,吴惠忠. 南京林业大学学报(自然科学版). 2014(05)
[7]白僵菌与绿僵菌对甜菜夜蛾幼虫的致病力[J]. 童应华,马淑娟,李万里,童浩. 福建农林大学学报(自然科学版). 2014(04)
[8]衢州柑桔星天牛发生原因及防治技术[J]. 徐三勤,陈时伟,王海富. 现代园艺. 2014(11)
[9]甜菜夜蛾不同龄期幼虫对药剂的敏感性及其与酶活力的关系[J]. 王泽华,石宝才,康总江,朱亮,金桂华,魏书军,宫亚军. 应用昆虫学报. 2014(01)
[10]基于新一代测序技术的昆虫转录组学研究进展[J]. 张棋麟,袁明龙. 昆虫学报. 2013(12)
博士论文
[1]家蚕与白僵菌互作机制的研究[D]. 耿涛.江苏科技大学 2016
[2]柞蚕微孢子虫检测及感染柞蚕中肠转录组及蛋白质组学研究[D]. 姜义仁.沈阳农业大学 2012
[3]感染萧氏松茎象绿僵菌菌株筛选及其致病机理研究[D]. 童应华.福建农林大学 2009
硕士论文
[1]烟粉虱与球孢白僵菌的互作及转录组分析[D]. 王登杰.中国农业科学院 2015
[2]绿僵菌和白僵菌不同菌株对烟粉虱若虫的致病力及应用研究[D]. 王慧.安徽农业大学 2013
[3]中华稻蝗若虫和成虫转录组的比较研究及线粒体转录组作图[D]. 吕红娟.陕西师范大学 2012
[4]重庆烟草赤星病菌的致病力分化及遗传差异性研究[D]. 张世才.西南大学 2009
本文编号:3172732
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