不同发育历期和不同寄主作物来源的灰飞虱共生菌多样性及其差异分析
发布时间：2021-08-26 03:44
灰飞虱（Laodelphax striatellus）是亚洲地区重要的农业害虫,广食性,可刺吸取食包括水稻、小麦和大麦在内的诸多禾本科作物,并可在不同寄主作物间转移为害,由此造成作物产量巨大损失。探寻一条安全高效的灰飞虱防治途径是当前开展灰飞虱防控工作的关键环节。昆虫共生菌在昆虫生长发育及繁殖过程中发挥重要的作用,是害虫防治中可开发利用的一类重要资源。为全面掌握灰飞虱体内共生菌的资源状况,以及进一步为后续研究灰飞虱体内共生菌的生态功能以及开发基于共生关系的灰飞虱防控新技术奠定基础,本研究以不同寄主作物来源的灰飞虱种群为研究对象,运用宏基因组和宏转录组技术全面分析了不同发育历期以及不同寄主作物饲养条件下灰飞虱体内共生菌多样性及其差异。具体的研究结果如下:1.不同发育历期的灰飞虱体内共生菌群落结构及种类多样性分析:运用基于16S rDNA和ITS测序的宏基因组策略分别检测了灰飞虱大麦种群1-5龄若虫和雌雄成虫体内共生细菌和共生真菌的群落结构及种类多样性。根据序列相似性对各个样本测序获得的有效序列进行聚类分析,灰飞虱大麦种群1-5龄若虫、雌、雄成虫体内共生细菌（共生真菌）分别获得79（59）...
【文章来源】：中国计量大学浙江省
【文章页数】：119 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
灰飞虱不同发育历期样本总基因组凝胶电泳检测图
图 2.1 灰飞虱不同发育历期样本总基因组凝胶电泳检测图注：M：DNAMarkerDL15000；1-5：1-5 龄若虫（B1-B5）；6：雌成虫（BF）；7：雄成虫（B2.2.2 细菌 16S rDNA 和真菌 ITS2 序列 PCR 扩增及凝胶电泳检测对 7 个样本的宏基因组 DNA16S rDNA 的 V3-V4 区和 ITS 的 ITS2 区进增，分别在 500 bp 和 400 bp 大小处获得到单一目的条带（图 2.2），表明所本总基因组 DNA 能完整高效的扩增出 16SrDNA 和 ITS2 目标序列，可用于测序实验。
（Alphaproteobacteria，89.19%~99.56%）、 -变形菌纲（Gammaproteobacteria，0.14%~2.06%）、 -变形菌纲（Betaproteobacteria，0.07%~2.19%）、放线菌纲（Actinobacteria，0.03%~1.30%）、芽孢杆菌纲（Bacilli，0.07%~1.28%）、梭菌纲（Clostridia，0.01%~1.00%）、拟杆菌纲（Bacteroidia，0.01%~0.50%） 、 -变形菌纲（Epsilonproteobacteria，0.01%~0.52%）、鞘脂杆菌纲（Sphingobacteriia，0.02%~0.24%）、黄小杆菌纲（Flavobacteriia，0.01%~0.16%）、 -变形菌纲（Deltaproteobacteria，0.02%~0.10%）和噬纤维菌纲（Cytophagia，0.01%~0.10%）等（图 2.3）。若虫样本注释到的纲数目较成虫样本注释到的多。灰飞虱体内均以 -变形菌纲为优势菌纲， -变形菌纲、 -变形菌纲和放线菌纲细菌丰度次之。-变形菌纲和 -变形菌纲在 7 个样本中的相对丰度略有差异，如 1 龄若虫（B1）体内 -变形菌纲和 -变形菌纲的丰度分别为 96.98%和 0.77%；2 龄若虫（B2）体内相应丰度分别为 89.19%和 3.30%；3 龄若虫（B3）体内的丰度分别为 98.40%和 0.36%；4 龄若虫（B4）体内丰度分别为 98.33%和 0.47%；5 龄若虫（B5）体内丰度分别为 99.56%和 0.14%；雌成虫（BF）体内丰度分别为 97.80%和 2.06%；雄成虫（BM）体内丰度分别为 97.95%和 0.88%。
【参考文献】：
期刊论文
[1]稻纵卷叶螟肠道细菌群落结构与多样性分析[J]. 刘小改,杨亚军,廖秋菊,徐红星,刘映红,吕仲贤. 昆虫学报. 2016(09)
[2]基于16S rDNA基因序列的泽兰实蝇幼虫肠道细菌多样性分析[J]. 张某,杨璞,朱家颖,袁远,桂富荣,高熹,吴国星. 昆虫学报. 2016(02)
[3]稻飞虱灾变和治理研究透析[J]. 吕进,祝增荣,娄永根,程家安. 应用昆虫学报. 2013(03)
[4]宏转录组技术及其研究进展[J]. 马述,刘虎虎,田云,卢向阳. 生物技术通报. 2012(12)
[5]螺旋粉虱体内共生菌的研究[J]. 黄武仁,牛黎明,朱文静,韩冬银,张方平,符悦冠. 热带作物学报. 2012(01)
[6]宏转录组学在微生物生态学研究中的应用[J]. 李晓晖,李鑫鑫,张维,燕永亮,陈明,陆伟. 中国农业科技导报. 2011(04)
[7]褐飞虱肠道细菌多样性分析[J]. 李香香,杨焊,王志伟,苏建亚. 江苏农业科学. 2011(01)
[8]灰飞虱体内Wolbachia的感染与其携带水稻条纹病毒的相关性分析[J]. 乐文静,史文琦,季英华,周益军. 南京农业大学学报. 2011(01)
[9]褐飞虱长短翅型成虫不同组织内Wolbachia的密度[J]. 张慧,张开军,洪晓月. 南京农业大学学报. 2010(05)
[10]褐飞虱共生菌抗吡虫啉菌株和敏感菌株解毒酶活性的比较[J]. 李娜,陈建明,张珏锋,何月平,陈列忠. 浙江农业学报. 2010(05)
博士论文
[1]基因组学分析揭示褐飞虱与体内共生微生物的共生关系[D]. 范海伟.浙江大学 2015
[2]小菜蛾中肠微生物多样性及其功能研究[D]. 夏晓峰.福建农林大学 2014
硕士论文
[1]扶桑绵粉蚧共生微生物的分子鉴定及分析[D]. 王震杰.浙江师范大学 2014
[2]褐飞虱体内类酵母共生菌的多样性及其在不同虫龄和不同抗性水稻上的变化规律[D]. 侯云.中国计量学院 2013
[3]褐飞虱内共生细菌Wolbachia与Arsenophonus的竞争关系分析[D]. 屈吕宇.浙江大学 2013
[4]不同寄主对灰飞虱种群体内共生菌和取食行为影响的研究[D]. 周岩岩.中国计量学院 2012
[5]共生菌Wolbachia对褐飞虱生殖和适合度的影响及在其体内感染密度的动态研究[D]. 张慧.南京农业大学 2010
本文编号：3363477
【文章来源】：中国计量大学浙江省
【文章页数】：119 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
灰飞虱不同发育历期样本总基因组凝胶电泳检测图
图 2.1 灰飞虱不同发育历期样本总基因组凝胶电泳检测图注：M：DNAMarkerDL15000；1-5：1-5 龄若虫（B1-B5）；6：雌成虫（BF）；7：雄成虫（B2.2.2 细菌 16S rDNA 和真菌 ITS2 序列 PCR 扩增及凝胶电泳检测对 7 个样本的宏基因组 DNA16S rDNA 的 V3-V4 区和 ITS 的 ITS2 区进增，分别在 500 bp 和 400 bp 大小处获得到单一目的条带（图 2.2），表明所本总基因组 DNA 能完整高效的扩增出 16SrDNA 和 ITS2 目标序列，可用于测序实验。
（Alphaproteobacteria，89.19%~99.56%）、 -变形菌纲（Gammaproteobacteria，0.14%~2.06%）、 -变形菌纲（Betaproteobacteria，0.07%~2.19%）、放线菌纲（Actinobacteria，0.03%~1.30%）、芽孢杆菌纲（Bacilli，0.07%~1.28%）、梭菌纲（Clostridia，0.01%~1.00%）、拟杆菌纲（Bacteroidia，0.01%~0.50%） 、 -变形菌纲（Epsilonproteobacteria，0.01%~0.52%）、鞘脂杆菌纲（Sphingobacteriia，0.02%~0.24%）、黄小杆菌纲（Flavobacteriia，0.01%~0.16%）、 -变形菌纲（Deltaproteobacteria，0.02%~0.10%）和噬纤维菌纲（Cytophagia，0.01%~0.10%）等（图 2.3）。若虫样本注释到的纲数目较成虫样本注释到的多。灰飞虱体内均以 -变形菌纲为优势菌纲， -变形菌纲、 -变形菌纲和放线菌纲细菌丰度次之。-变形菌纲和 -变形菌纲在 7 个样本中的相对丰度略有差异，如 1 龄若虫（B1）体内 -变形菌纲和 -变形菌纲的丰度分别为 96.98%和 0.77%；2 龄若虫（B2）体内相应丰度分别为 89.19%和 3.30%；3 龄若虫（B3）体内的丰度分别为 98.40%和 0.36%；4 龄若虫（B4）体内丰度分别为 98.33%和 0.47%；5 龄若虫（B5）体内丰度分别为 99.56%和 0.14%；雌成虫（BF）体内丰度分别为 97.80%和 2.06%；雄成虫（BM）体内丰度分别为 97.95%和 0.88%。
【参考文献】：
期刊论文
[1]稻纵卷叶螟肠道细菌群落结构与多样性分析[J]. 刘小改,杨亚军,廖秋菊,徐红星,刘映红,吕仲贤. 昆虫学报. 2016(09)
[2]基于16S rDNA基因序列的泽兰实蝇幼虫肠道细菌多样性分析[J]. 张某,杨璞,朱家颖,袁远,桂富荣,高熹,吴国星. 昆虫学报. 2016(02)
[3]稻飞虱灾变和治理研究透析[J]. 吕进,祝增荣,娄永根,程家安. 应用昆虫学报. 2013(03)
[4]宏转录组技术及其研究进展[J]. 马述,刘虎虎,田云,卢向阳. 生物技术通报. 2012(12)
[5]螺旋粉虱体内共生菌的研究[J]. 黄武仁,牛黎明,朱文静,韩冬银,张方平,符悦冠. 热带作物学报. 2012(01)
[6]宏转录组学在微生物生态学研究中的应用[J]. 李晓晖,李鑫鑫,张维,燕永亮,陈明,陆伟. 中国农业科技导报. 2011(04)
[7]褐飞虱肠道细菌多样性分析[J]. 李香香,杨焊,王志伟,苏建亚. 江苏农业科学. 2011(01)
[8]灰飞虱体内Wolbachia的感染与其携带水稻条纹病毒的相关性分析[J]. 乐文静,史文琦,季英华,周益军. 南京农业大学学报. 2011(01)
[9]褐飞虱长短翅型成虫不同组织内Wolbachia的密度[J]. 张慧,张开军,洪晓月. 南京农业大学学报. 2010(05)
[10]褐飞虱共生菌抗吡虫啉菌株和敏感菌株解毒酶活性的比较[J]. 李娜,陈建明,张珏锋,何月平,陈列忠. 浙江农业学报. 2010(05)
博士论文
[1]基因组学分析揭示褐飞虱与体内共生微生物的共生关系[D]. 范海伟.浙江大学 2015
[2]小菜蛾中肠微生物多样性及其功能研究[D]. 夏晓峰.福建农林大学 2014
硕士论文
[1]扶桑绵粉蚧共生微生物的分子鉴定及分析[D]. 王震杰.浙江师范大学 2014
[2]褐飞虱体内类酵母共生菌的多样性及其在不同虫龄和不同抗性水稻上的变化规律[D]. 侯云.中国计量学院 2013
[3]褐飞虱内共生细菌Wolbachia与Arsenophonus的竞争关系分析[D]. 屈吕宇.浙江大学 2013
[4]不同寄主对灰飞虱种群体内共生菌和取食行为影响的研究[D]. 周岩岩.中国计量学院 2012
[5]共生菌Wolbachia对褐飞虱生殖和适合度的影响及在其体内感染密度的动态研究[D]. 张慧.南京农业大学 2010
本文编号：3363477
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