小爪象甲寄生中国菟丝子相关分子机理的研究

发布时间：2022-12-11 16:00

　　小爪象甲（Smicronyx）是一类寄生昆虫,寄主范围狭窄,主要寄生菟丝子（Cuscuta）。小爪象甲的寄生会导致中国菟丝子（Cuscuta Chinensis）的茎段部位产生膨大形成虫瘿,小爪象甲与菟丝子相互作用的分子机理目前尚不清楚。为了探究虫瘿的形成机制,本研究观察了小爪象甲寄生菟丝子的生活史,通过高效液相色谱技术,明确小爪象甲寄生前后菟丝子茎段激素的含量变化,然后利用转录组测序分析菟丝子虫瘿与菟丝子茎段与激素相关的差异转录本,最后通过qRT-PCR验证相关基因在菟丝子虫瘿和菟丝子茎段中的差异表达情况。本研究的主要研究结果如下:1.对小爪象甲寄生菟丝子的生活史进行观察,发现小爪象甲属于卵-幼虫-蛹寄生昆虫。2.利用高效液相色谱法对小爪象甲寄生于菟丝子茎段所形成的虫瘿及相邻菟丝子茎段的茉莉酸（Jasmonic acid,JA）、水杨酸（Salicylic acid,SA）、生长素（Auxin）和细胞分裂素（Cytokinin,CTK）的含量进行测定。结果发现,菟丝子虫瘿中茉莉酸、生长素和细胞分裂素的含量均高于相邻菟丝子茎段。而菟丝子虫瘿中没有检测到水杨酸。这些结果说明,小爪象甲的寄... 

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
英文缩略语及英文对照
1 前言
    1.1 菟丝子的危害
    1.2 寄生昆虫的概述
        1.2.1 寄生昆虫的定义及分类
        1.2.2 寄生昆虫的应用
    1.3 寄生昆虫与寄主植物的相互作用
        1.3.1 寄生昆虫与寄主植物的相互识别
        1.3.2 寄生昆虫对植物生长发育的影响
        1.3.3 小爪象甲寄生菟丝子的研究进展
    1.4 寄生昆虫影响寄主植物激素的合成及信号传导
        1.4.1 植物茉莉酸（JA）的合成及其信号传导途径
        1.4.2 植物水杨酸（SA）的合成及其信号传导途径
        1.4.3 植物生长素（Auxin）的合成及其信号传导途径
        1.4.4 植物细胞分裂素（CTK）的合成及其信号传导途径
    1.5 转录组测序在寄生研究中的应用
    1.6 本研究的目的和意义
2 材料与方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 供试实验材料
        2.1.2 qRT-PCR扩增引物
        2.1.3 主要仪器设备
        2.1.4 主要药品与试剂
        2.1.5 主要溶液配方
        2.1.6 主要使用软件
    2.2 实验方法
        2.2.1 RNA的提取
        2.2.2 RNA文库构建及测序
        2.2.3 转录组测序组装方案
        2.2.4 转录组组装分析
        2.2.5 转录组注释和差异表达分析
        2.2.6 反转录cDNA第一链的合成
        2.2.7 qRT-PCR相对定量分析
3 结果与分析
    3.1 小爪象甲寄生中国菟丝子导致虫瘿发生的过程
    3.2 菟丝子虫瘿和菟丝子茎段激素含量的测定
        3.2.1 茉莉酸（JA）和水杨酸（SA）含量的测定
        3.2.2 生长素（IAA）和细胞分裂素（tZ）含量的测定
    3.3 菟丝子虫瘿转录组测序
        3.3.1 转录组测序样品RNA质量检测
        3.3.2 Clean reads质量检测
        3.3.3 转录组的组装
        3.3.4 转录组功能注释
    3.4 差异表达基因的分析
    3.5 与虫瘿形成相关的激素差异表达转录本分析
        3.5.1 茉莉酸（JA）相关差异表达转录本分析
        3.5.2 水杨酸（SA）相关差异表达基因分析
        3.5.3 生长素（Auxin）相关差异表达基因分析
        3.5.4 细胞分裂素（CTK）相关差异表达基因分析
4 结论与讨论
    4.1 结论
    4.2 讨论
        4.2.1 小爪象甲对菟丝子的生物防治作用
        4.2.2 小爪象甲通过影响茉莉酸和水杨酸的信号传导影响菟丝子免疫反应
        4.2.3 小爪象甲通过影响生长素和细胞分裂素影响菟丝子虫瘿生长
致谢
参考文献
附录A：茉莉酸相关候选基因
附录B：水杨酸相关候选基因
附录C：生长素相关候选基因
附录D：细胞分裂素相关候选基因


【参考文献】：
期刊论文
[1]山核桃天牛危害调查及种类的鉴别方法[J]. 张冬勇,周书永,朱宁,樊建庭.  浙江农林大学学报. 2017(01)
[2]水分胁迫寄主植物对莲草直胸跳甲生长发育的影响[J]. 付淑慧,申洁,原祥鹤,郝炯,马瑞燕.  中国农业大学学报. 2016(05)
[3]扬州市邗江区稻纵卷叶螟发生特点及防治技术[J]. 周奋启,康晓霞,陈银凤,耿跃,袁林泽,徐蕾,李群.  江苏农业科学. 2016(03)
[4]3个主栽大豆品种被菟丝子寄生危害的差异性研究[J]. 罗瑞萍,赵志刚,赵越,姬月梅,连金番,郝吉兵.  农业灾害研究. 2016(01)
[5]我国寄生蜂调控寄主生理的研究进展[J]. 时敏,陈学新.  中国生物防治学报. 2015(05)
[6]菟丝子的危害及其防治措施初探[J]. 罗武进.  山西林业科技. 2014(03)
[7]天敌昆虫控害机制与可持续利用[J]. 陈学新,任顺祥,张帆,彩万志,曾凡荣,张文庆.  应用昆虫学报. 2013(01)
[8]恶性杂草菟丝子的危害及防治[J]. 夏春婷,白瑞霞.  现代农村科技. 2012(16)
[9]不同程度南方菟丝子寄生对入侵植物三叶鬼针草生长的影响[J]. 张静,闫明,李钧敏.  生态学报. 2012(10)
[10]加强杂草生物防除的研究和应用[J]. 马晓渊.  杂草科学. 2007(03)



本文编号：3719076