本文關(guān)鍵詞：西花薊馬被球孢白僵菌侵染后的亞致死效應(yīng)及其免疫相關(guān)基因分析

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【摘要】：西花薊馬是一種廣泛分布的世界性害蟲,而球孢白僵菌是防治西花薊馬重要的生防手段之一。本文主要以西花薊馬和球孢白僵菌為研究對象,探討了球孢白僵菌對西花薊馬后代的亞致死影響,模擬了不同溫度下球孢白僵菌對西花薊馬的防治策略,分析了西花薊馬被球孢白僵菌侵染后的轉(zhuǎn)錄組分析,篩選了西花薊馬對球孢白僵菌侵染的免疫應(yīng)答相關(guān)基因。全文的主要結(jié)果如下：1球孢白僵菌對西花薊馬種群生態(tài)學(xué)的影響我們評估了親代西花薊馬被白僵菌處理后對子代生命特征的影響。真菌處理2齡若蟲后存活下來的個體的后代中,相比于對照來說卵期顯著縮短,預(yù)蛹期顯著延長.繁殖率差異不顯著,但是真菌處理后的雄蟲增多。計算了后代的生命表參數(shù)發(fā)現(xiàn)除了平均世代時間,其他參數(shù)都顯著降低。內(nèi)稟增長率(r),周限增長率(λ),凈增值率(R0),平均世代時間(T)和總繁殖率(GRR)分別是0.199d-1,1.229-1,21.84,15.48 d,27.273,對照組分別是0.266 d-1,1.316 d-1,52.540,14.92 d,70.64。因此,種群預(yù)測表明相對于對照來說,白僵菌處理親代后的子代種群增長速度變慢。研究表明白僵菌具有降低生殖策略的亞致死影響,在白僵菌應(yīng)用到西花薊馬的綜合防治中應(yīng)當(dāng)考慮這些影響。我們還用軟件模擬了不同溫度下球孢白僵菌對西花薊馬的防治策略。設(shè)置15/20/25/30℃4個溫度,以不同溫度下西花薊馬種群增長數(shù)據(jù)和球孢白僵菌對西花薊馬的侵染率數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),模擬分析了在不同溫度下白僵菌防治西花薊馬的最佳施藥時間和最優(yōu)間隔期。2感染球孢白僵菌的西花薊馬免疫應(yīng)答轉(zhuǎn)錄組分析利用第二代轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)分析了西花薊馬成蟲受白僵菌侵染24h、48h、72h后的轉(zhuǎn)錄組變化以及差異基因的表達(dá)變化,對差異基因進(jìn)行了篩選和功能注釋。結(jié)果總共拼接得到41021條Unigene,其中有19578條Unigene被注釋。24hpi、48hpi、72hpi三個時間點分別測得了1387、1002、1960條差異基因。對這三個點的差異基因進(jìn)行GO和KEGG注釋,數(shù)據(jù)表明在24hpi、48hpi、72hpi分別有517條、367條和671條基因被GO所注釋。并且這3個處理組的差異基因在GO注釋中所占的比例相當(dāng),如在細(xì)胞組分(Cellular component)的二級結(jié)構(gòu)注釋中,均是“細(xì)胞(cell)”、“細(xì)胞組分(cell part)"、'‘細(xì)胞器(organelle)"占比最高。KEGG代謝通路分析表明分別有393、187條和447條差異基因匹配到126、110條和133條pathway通路上,說明白僵菌侵染激活了西花薊馬的一系列細(xì)胞和分子應(yīng)答反應(yīng)。3與西花翦馬免疫相關(guān)基因的鑒定及qRT-PCR分析基于目前已經(jīng)研究的昆蟲免疫相關(guān)基因,我們篩選鑒定了153條免疫相關(guān)基因,包括70個模式識別蛋白基因：12個PGRP、3個βGRP、11個CTL、3個galactin、12個SCRs、19個dacam以及10個Eater;40個胞外信號調(diào)節(jié)和放大基因：]0個SP、30個SPH；]0個信號轉(zhuǎn)導(dǎo)基因：7個Toll、3個spz;43個免疫應(yīng)答效應(yīng)因子：4個Lysozyme、39個POX、14個SOD、13個catalase、55個Trx、4個TrxR、14個Prx、3個NOS、1個NOX。利用實時熒光定量qRT-PCR的方法驗證了其中15條免疫相關(guān)基因隨時間變化的表達(dá)量變化并且與轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)行進(jìn)了對比,結(jié)果顯示這些基因在西花薊馬抵御球孢白僵菌侵染的過程中發(fā)揮著重要的作用。
【關(guān)鍵詞】：球孢白僵菌 西花薊馬 生命表 轉(zhuǎn)錄組 免疫
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S476.12
【目錄】：

• 摘要5-6
• abstract6-13
• 第一章 引言13-19
• 1.1 西花薊馬13-14
• 1.1.1 西花薊馬的起源和分布13
• 1.1.2 西花薊馬的危害及防治13-14
• 1.2 球孢白僵菌14
• 1.2.1 球孢白僵菌概述14
• 1.2.2 球孢白僵菌防治西花薊馬的應(yīng)用14
• 1.3 蟲生真菌對昆蟲宿主的亞致死影響14-15
• 1.4 昆蟲對真菌誘導(dǎo)的免疫應(yīng)答15-17
• 1.4.1 昆蟲的體液免疫16-17
• 1.4.2 昆蟲的細(xì)胞免疫17
• 1.6 論文研究思路17-19
• 1.6.1 研究目的及意義17
• 1.6.2 研究的主要內(nèi)容17-19
• 第二章 球孢白僵菌對西花薊馬種群生態(tài)學(xué)的影響19-34
• 2.1 球孢白僵菌對西花薊馬種群后代的亞致死影響19-25
• 2.1.1 材料與方法19-20
• 2.1.2 結(jié)果與分析20-24
• 2.1.3 討論24-25
• 2.2 模擬球孢白僵菌對西花薊馬的防治策略25-34
• 2.2.1 材料與方法26-27
• 2.2.2 結(jié)果與分析27-32
• 2.2.3 討論32-34
• 第三章 感染球孢白僵菌的西花薊馬的免疫應(yīng)答轉(zhuǎn)錄組分析34-41
• 3.1 材料與方法34-35
• 3.1.1 供試?yán)ハx和真菌34
• 3.1.2 用于轉(zhuǎn)錄組測序的樣品制備34
• 3.1.3 RNA樣品制備和cDNA文庫構(gòu)建34
• 3.1.4 測序以及組裝34-35
• 3.1.5 Unigene功能注釋35
• 3.1.6 差異表達(dá)基因(DEG)篩選及GO、KEGG富集分析35
• 3.2 結(jié)果與分析35-40
• 3.2.1 測序質(zhì)量檢測及組裝35-37
• 3.2.2 基因注釋結(jié)果概括37
• 3.2.3 差異表達(dá)基因(DEG)篩選及GO、KEGG富集分析37-40
• 3.3 討論40-41
• 第四章 與西花薊馬免疫相關(guān)基因的鑒定及qRT-PCR分析41-54
• 4.1 材料與方法41
• 4.1.1 免疫相關(guān)基因的鑒定與分析41
• 4.1.2 實時熒光定量(qRT-PCR)分析41
• 4.2 結(jié)果與分析41-52
• 4.2.1 內(nèi)參基因篩選41-43
• 4.2.2 免疫相關(guān)基因的鑒定與分析43-52
• 4.3 討論52-54
• 第五章 全文結(jié)論54-55
• 5.1 主要結(jié)論54
• 5.2 創(chuàng)新點54-55
• 參考文獻(xiàn)55-66
• 附錄66-68
• 致謝68-69
• 作者簡歷69

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本文編號：629246