钙素在西花蓟马取食诱导菜豆防御反应中的作用
发布时间：2021-08-05 01:06
虫害诱导的植物防御反应是昆虫—寄主植物互作机理的重要内容,且随着植物抗性机制的逐步揭示,越来越多的科研工作者们已试图从植物自身的抗性机制出发来寻求新的防治虫害的思路。缨翅目害虫西花蓟马作为全球最重要的农业害虫之一,其取食产卵伤害及传毒特性已给全世界的农业生产带来巨大损失。本研究以西花蓟马—菜豆作为研究体系,外施钙素（CaCl2）及Ca2+抑制剂[EGTA（乙二醇双（2-氨基乙基醚）四乙酸）和LaCl3（氯化镧）]为重要研究方法,分别从生化水平（植物内源激素含量及酶活力测定）和分子水平上（植物防御基因表达量）研究了西花蓟马取食对菜豆植株茉莉酸信号途径和水杨酸信号途径关键信号分子（茉莉酸JA和水杨酸SA）含量,关键防御酶（脂氧合酶LOX、丙二烯氧化酶合成酶AOS、苯丙氨酸解氨酶PAL及β-1,3葡聚糖酶）活力及防御基因（脂氧合酶基因LOX,丙二烯氧化酶合成酶基因AOS,苯丙氨酸解氨酶基因PAL,β-1,3葡聚糖酶基因PR-2）转录水平的变化。确定了菜豆体内的茉莉酸信号途径和水杨酸信号途径对西花蓟马取食胁迫的响应机制以及Ca<...
【文章来源】：贵州大学贵州省 211工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 西花蓟马简介
1.2 植物的诱导抗性
1.3 Ca~(2+)在植物诱导防御反应中的第二信使功能
1.4 菜豆诱导防御机制研究进展
1.5 研究目的和意义
第二章 钙素在西花蓟马取食诱导菜豆防御酶活性中的作用
2.1 材料与方法
2.1.1 供试昆虫
2.1.2 供试植物
2.1.3 试验处理和组合
2.1.4 主要仪器及试剂
2.1.5 防御酶活性的测定
2.1.5.1 LOX活性的测定
2.1.5.2 AOS活性的测定
2.1.5.3 PAL活性的测定
2.1.5.4 PR-2 活性的测定
2.1.6 数据分析
2.2 结果与分析
2.2.1 菜豆叶片LOX酶活性的变化
2.2.2 菜豆叶片AOS酶活性的变化
2.2.3 菜豆叶片PAL酶活性的变化
2.2.4 菜豆叶片PR-2 酶活性的变化
2.3 结论与讨论
第三章 钙素在西花蓟马取食诱导菜豆防御基因表达中的作用
3.1 材料与方法
3.1.1 供试昆虫
3.1.2 供试植物
3.1.3 试验处理和组合
3.1.4 主要仪器及试剂
3.1.5 基因表达量的测定
3.1.5.1 叶片总RNA提取
3.1.5.2 总RNA纯度的检测
3.1.5.3 反转录第一链c DNA
3.1.5.4 引物的设计
3.1.5.5 RT-q PCR检测
3.1.5.6 数据处理方法
3.2 结果与分析
3.2.1 菜豆叶片总RNA电泳图
3.2.2 防御基因的荧光定量PCR扩增分析
3.2.3 各基因的 RT-q PCR 扩增产物分析
3.2.4 防御基因表达量分析
3.2.4.1 防御基因LOX表达量分析
3.2.4.2 防御基因AOS表达量分析
3.2.4.3 防御基因PAL表达量分析
3.2.4.4 防御基因PR-2 表达量分析
3.3 结论与讨论
3.3.1 蓟马取食对菜豆防御基因的诱导作用
3.3.2 钙离子的胞内流动促使防御基因的表达
第四章 钙素在西花蓟马取食诱导菜豆内源茉莉酸和水杨酸含量变化中的作用
4.1 材料与方法
4.1.1 供试昆虫
4.1.2 供试植物
4.1.3 试验处理和组合
4.1.4 主要仪器及试剂
4.1.5 植物内源SA和JA含量的测定
4.1.5.1 菜豆叶片内源SA和JA的提取
4.1.5.2 茉莉酸甲酯( Me JA) 和水杨酸甲酯( Me SA)标准品的配置
4.1.5.3 SA和JA标准品的甲酯化
4.1.5.4 SA和JA回收率实验
4.1.5.5 GC条件
4.2 结果与分析
4.2.1 JA和SA的定性分析
4.2.2 MeJA和MeSA的标准曲线
4.2.3 JA和SA的回收率
4.2.4 菜豆叶片内源JA和SA含量变化分析
4.2.4.1 菜豆叶片内源JA含量分析
4.2.4.2 菜豆叶片内源SA含量分析
4.3 结论与讨论
4.3.1 蓟马取食诱导菜豆内源激素JA和SA的合成
4.3.2 钙离子促使菜豆内源激素JA和SA的合成
4.3.3 JA和SA在植物细胞内的合成途径及其信号传递机制
第五章 全文总结
5.1 结论
5.2 讨论
5.3 本文创新点
5.4 本文不足之处及今后研究方向
文献综述
1、植物的防御体系
2、环境胁迫下植物细胞内Ca~(2+)浓度的变化
3、Ca~(2+)在植物产生诱导防御抗性过程中的第二信使功能
3.1 Ca~(2+)信号与非生物胁迫
3.2 Ca~(2+)信号与病原微生物胁迫
3.3 Ca~(2+)信号与植食动物胁迫
3.4 Ca~(2+)在植物防御信号转导途径中的作用机制
展望
致谢
参考文献
附录
图版
本文编号：3322758
【文章来源】：贵州大学贵州省 211工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 西花蓟马简介
1.2 植物的诱导抗性
1.3 Ca~(2+)在植物诱导防御反应中的第二信使功能
1.4 菜豆诱导防御机制研究进展
1.5 研究目的和意义
第二章 钙素在西花蓟马取食诱导菜豆防御酶活性中的作用
2.1 材料与方法
2.1.1 供试昆虫
2.1.2 供试植物
2.1.3 试验处理和组合
2.1.4 主要仪器及试剂
2.1.5 防御酶活性的测定
2.1.5.1 LOX活性的测定
2.1.5.2 AOS活性的测定
2.1.5.3 PAL活性的测定
2.1.5.4 PR-2 活性的测定
2.1.6 数据分析
2.2 结果与分析
2.2.1 菜豆叶片LOX酶活性的变化
2.2.2 菜豆叶片AOS酶活性的变化
2.2.3 菜豆叶片PAL酶活性的变化
2.2.4 菜豆叶片PR-2 酶活性的变化
2.3 结论与讨论
第三章 钙素在西花蓟马取食诱导菜豆防御基因表达中的作用
3.1 材料与方法
3.1.1 供试昆虫
3.1.2 供试植物
3.1.3 试验处理和组合
3.1.4 主要仪器及试剂
3.1.5 基因表达量的测定
3.1.5.1 叶片总RNA提取
3.1.5.2 总RNA纯度的检测
3.1.5.3 反转录第一链c DNA
3.1.5.4 引物的设计
3.1.5.5 RT-q PCR检测
3.1.5.6 数据处理方法
3.2 结果与分析
3.2.1 菜豆叶片总RNA电泳图
3.2.2 防御基因的荧光定量PCR扩增分析
3.2.3 各基因的 RT-q PCR 扩增产物分析
3.2.4 防御基因表达量分析
3.2.4.1 防御基因LOX表达量分析
3.2.4.2 防御基因AOS表达量分析
3.2.4.3 防御基因PAL表达量分析
3.2.4.4 防御基因PR-2 表达量分析
3.3 结论与讨论
3.3.1 蓟马取食对菜豆防御基因的诱导作用
3.3.2 钙离子的胞内流动促使防御基因的表达
第四章 钙素在西花蓟马取食诱导菜豆内源茉莉酸和水杨酸含量变化中的作用
4.1 材料与方法
4.1.1 供试昆虫
4.1.2 供试植物
4.1.3 试验处理和组合
4.1.4 主要仪器及试剂
4.1.5 植物内源SA和JA含量的测定
4.1.5.1 菜豆叶片内源SA和JA的提取
4.1.5.2 茉莉酸甲酯( Me JA) 和水杨酸甲酯( Me SA)标准品的配置
4.1.5.3 SA和JA标准品的甲酯化
4.1.5.4 SA和JA回收率实验
4.1.5.5 GC条件
4.2 结果与分析
4.2.1 JA和SA的定性分析
4.2.2 MeJA和MeSA的标准曲线
4.2.3 JA和SA的回收率
4.2.4 菜豆叶片内源JA和SA含量变化分析
4.2.4.1 菜豆叶片内源JA含量分析
4.2.4.2 菜豆叶片内源SA含量分析
4.3 结论与讨论
4.3.1 蓟马取食诱导菜豆内源激素JA和SA的合成
4.3.2 钙离子促使菜豆内源激素JA和SA的合成
4.3.3 JA和SA在植物细胞内的合成途径及其信号传递机制
第五章 全文总结
5.1 结论
5.2 讨论
5.3 本文创新点
5.4 本文不足之处及今后研究方向
文献综述
1、植物的防御体系
2、环境胁迫下植物细胞内Ca~(2+)浓度的变化
3、Ca~(2+)在植物产生诱导防御抗性过程中的第二信使功能
3.1 Ca~(2+)信号与非生物胁迫
3.2 Ca~(2+)信号与病原微生物胁迫
3.3 Ca~(2+)信号与植食动物胁迫
3.4 Ca~(2+)在植物防御信号转导途径中的作用机制
展望
致谢
参考文献
附录
图版
本文编号：3322758
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