棉花(E)-β-罗勒烯合成酶基因GhTPS16的功能解析

发布时间：2024-01-27 05:32

　　棉花是我国重要的经济作物,然而棉铃虫和绿盲蝽等害虫的为害严重制约了棉花产业的发展。虫害诱导植物挥发物在植物直接防御和间接防御中都发挥着重要作用,利用植物挥发物活性组分调控昆虫行为,可以有效降低害虫种群数量,具有广阔的应用前景。本文首先从陆地棉(中12)中克隆了1个调控(E)-β-罗勒烯生物合成的萜烯合成酶基因GhTPS16,通过体外原核表达及酶催化反应鉴定了该基因的生物学功能。随后利用转基因技术获得烟草超表达突变体,并以烟草-棉铃虫/绿盲蝽-中红侧沟茧蜂/红颈常室茧蜂为模式,通过昆虫选择行为试验进一步探究活体转基因植株中(E)-β-罗勒烯在棉花靶标昆虫行为调控中的生物学功能。研究结果如下:1.采用GC-MS测定发现,(E)-β-罗勒烯是绿盲蝽和棉铃虫同时取食棉株诱导释放萜烯挥发物中挥发量最多的组分,平均释放率为891±2.56 ng/μL。EAG测定结果表明,棉铃虫和绿盲蝽以及它们的天敌中红侧沟茧蜂和红颈常室茧蜂均对(E)-β-罗勒烯均呈现剂量反应(P<0.05)。中红侧沟茧蜂雌蜂的EAG反应值显著高于雄蜂(0.01 mg/mL,0.1 mg/mL,P<0.05),红颈常室...

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【学位级别】：硕士

图1.1植食性昆虫来源激发子(Wuetal.2010)

图1.2植物萜烯类化合物生物合成途径(Picherskyetal.2016)

图2.1虫害诱导棉花挥发物气相色谱图

图2.2四种供试昆虫对(E)-β-罗勒烯的触角电位反应Fig.2.2EAGresponsesofthefourtestinsectsto(E)-β-ocimene.

本文编号：3886394