煙粉虱Bemisia tabaci是一種世界性重大農(nóng)業(yè)害蟲,常年危害造成農(nóng)作物減產(chǎn)30-50%,甚至毀種絕收。實驗室長期監(jiān)測結(jié)果發(fā)現(xiàn),Q煙粉虱已經(jīng)取代先前占據(jù)主要生態(tài)位的B煙粉虱,證實殺蟲劑使用是導(dǎo)致Q煙粉虱取代B煙粉虱的關(guān)鍵生態(tài)機制,同時生化研究表明Q煙粉虱P450解毒酶活性顯著性高于B煙粉虱。在此基礎(chǔ)上,本研究從煙粉虱P450家族基因入手,運用生理生化、細(xì)胞生物學(xué)和毒理學(xué)的研究手段,最終揭示P450基因介導(dǎo)B、Q煙粉虱藥劑敏感性差異的分子作用機理。主要研究結(jié)論如下:1.B、Q煙粉虱P450家族基因序列差異及進(jìn)化特點:明確B、Q煙粉虱P450基因的數(shù)量分別為166和158條,分為4個Clans;系統(tǒng)發(fā)育樹結(jié)果表明,與褐飛虱相比,B、Q煙粉虱P450基因Clan 3和Clan 4存在明顯擴(kuò)張,這可能與B、Q煙粉虱世界性范圍分布且強的環(huán)境適應(yīng)性有關(guān)。2.B、Q煙粉虱P450基因?qū)料x啉響應(yīng)差異:q PCR結(jié)果表明,吡蟲啉藥劑處理后,對于Q煙粉虱,一共有14個P450基因的表達(dá)量要高于B煙粉虱(CYP6JK1,CYP6DZ8,CYP6DZ9,CYP6DZ3,CYP6DW4,CYP6CM1,...

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 煙粉虱概述
    1.2 煙粉虱的生物型以及B、Q煙粉虱在中國入侵歷史規(guī)律
    1.3 Q替代B煙粉虱的生態(tài)機制
        1.3.1 寄主植物
        1.3.2 番茄黃化曲葉病毒
        1.3.3 殺蟲劑
    1.4 煙粉虱抗藥性及抗性機制研究
        1.4.1 煙粉虱抗藥性研究
        1.4.2 煙粉虱抗藥性機制研究
    1.5 昆蟲細(xì)胞色素P450酶系
        1.5.1 細(xì)胞色素P450的分類與命名
        1.5.2 細(xì)胞色素P450基因序列的多樣性
        1.5.3 細(xì)胞色素P450等位基因變異與拷貝數(shù)變化
        1.5.4 細(xì)胞色素P450蛋白的結(jié)構(gòu)特征
        1.5.5 細(xì)胞色素P450蛋白與異源物質(zhì)的反應(yīng)類型
        1.5.6 昆蟲細(xì)胞色素P450蛋白的功能
    1.6 研究目的、研究內(nèi)容和技術(shù)路線
        1.6.1 研究目的
        1.6.2 研究內(nèi)容
        1.6.3 技術(shù)路線
第二章 B、Q煙粉虱細(xì)胞色素P450基因鑒定及進(jìn)化關(guān)系分析
    2.1 材料與方法
        2.1.1 供試蟲源
        2.1.2 P450基因數(shù)據(jù)來源
        2.1.3 P450基因分析工具
        2.1.4 B、Q煙粉虱P450基因序列鑒定及分析
        2.1.5 B、Q煙粉虱P450基因進(jìn)化關(guān)系分析
        2.1.6 B、Q煙粉虱RNA的提取
        2.1.7 cDNA的合成(反轉(zhuǎn)錄)
        2.1.8 B、Q煙粉虱P450基因序列的驗證
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 B、Q煙粉虱P450基因的鑒定
        2.2.2 B、Q煙粉虱P450基因序列的驗證
        2.2.3 B、Q煙粉虱P450基因系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系分析
        2.2.4 B、Q煙粉虱P450序列的結(jié)構(gòu)特征
        2.2.5 B、Q煙粉虱P450基因表達(dá)模式分析
    2.3 討論
第三章 B、Q煙粉虱P450基因?qū)料x啉的誘導(dǎo)表達(dá)分析
    3.1 材料與方法
        3.1.1 供試蟲源
        3.1.2 B、Q煙粉虱吡蟲啉的處理
        3.1.3 B、Q煙粉虱RNA的提取以及c DNA合成
        3.1.4 P450基因定量引物的篩選
        3.1.5 B、Q煙粉虱藥劑處理后P450表達(dá)量變化
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 定量引物的篩選
        3.2.2 Q煙粉虱吡蟲啉藥劑處理結(jié)果
        3.2.3 B煙粉虱吡蟲啉藥劑處理結(jié)果
        3.2.4 B、Q煙粉虱藥劑處理結(jié)果比較
    3.3 討論
第四章 B、Q煙粉虱田間種群P450基因組成型表達(dá)分析
    4.1 材料與方法
        4.1.1 供試蟲源
        4.1.2 B、Q煙粉虱P450組成型表達(dá)分析
        4.1.3 田間煙粉虱RNA的提取以及c DNA的合成
        4.1.4 熒光定量PCR
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 海南辣椒種群Q與室內(nèi)種群Q比較
        4.2.2 山西棉花種群Q與室內(nèi)種群Q比較
        4.2.3 湖南棉花種群與室內(nèi)種群的比較
        4.2.4 田間B種群與室內(nèi)種群的比較
    4.3 討論
第五章 B、Q煙粉虱P450 家族基因表達(dá)量差異的RNAi功能研究
    5.1 材料與方法
        5.1.1 供試蟲源
        5.1.2 dsRNA的合成
        5.1.3 dsRNA的飼喂
        5.1.4 熒光定量PCR
        5.1.5 吡蟲啉的生物測定
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 RNA干擾效率的檢測
        5.2.2 Q煙粉虱RNA干擾后生物測定
        5.2.3 B煙粉虱RNA干擾后生物測定
    5.3 討論
第六章 NADPH細(xì)胞色素P450 氧化酶的克隆及功能分析
    6.1 材料與方法
        6.1.1 供試蟲源
        6.1.2 NADPH細(xì)胞色素P450 氧化酶基因的克隆
        6.1.3 NADPH細(xì)胞色素P450 氧化酶基因的生物信息學(xué)分析
        6.1.4 煙粉虱CPR的時空表達(dá)分析
        6.1.5 ds RNA合成和RNA干擾
        6.1.6 煙粉虱CPR基因p Fast Bac HTA質(zhì)粒構(gòu)建以及無內(nèi)毒素質(zhì)粒提取
        6.1.7 SF9細(xì)胞復(fù)蘇、質(zhì)粒轉(zhuǎn)染以及CPR蛋白表達(dá)
        6.1.8 煙粉虱CPR蛋白酶活測定和細(xì)胞毒理測定
    6.2 結(jié)果與分析
        6.2.1 煙粉虱CPR基因的克隆和生物信息學(xué)分析
        6.2.2 昆蟲CPR基因系統(tǒng)進(jìn)化樹關(guān)系分析
        6.2.3 煙粉虱CPR基因時空表達(dá)分析
        6.2.4 煙粉虱CPR基因干擾后對吡蟲啉抗性的影響
        6.2.5 干擾野外煙粉BtCPR基因后的影響
        6.2.6 體外表達(dá)BtCPR蛋白、細(xì)胞毒性測定以及酶活動力曲線研究
    6.3 討論
第七章 煙粉虱P450 基因的體外表達(dá)及HPLC-MS分析
    7.1 材料與方法
        7.1.1 供試蟲源
        7.1.2 煙粉虱P450基因的克隆、膠回收
        7.1.3 煙粉虱P450基因質(zhì)粒構(gòu)建以及無內(nèi)毒素質(zhì)粒的提取
        7.1.4 P450質(zhì)粒的轉(zhuǎn)染與蛋白的表達(dá)
        7.1.5 P450蛋白的提取與活性檢測
        7.1.6 P450 蛋白與吡蟲啉體外反應(yīng)以及HPLC-MS分析
    7.2 結(jié)果與分析
        7.2.1 P450 基因p Fast HTA質(zhì)粒構(gòu)建以及P450 酶活性檢測
        7.2.2 P450代謝吡蟲啉活性檢測結(jié)果
    7.3 討論
第八章 B、Q煙粉虱CYP6CM1 基因多態(tài)性變異
    8.1 材料與方法
        8.1.1 供試蟲源
        8.1.2 煙粉虱RNA的提取和c DNA的合成
        8.1.3 B、Q煙粉虱CYP6CM1 基因多態(tài)性檢測
    8.2 結(jié)果與分析
        8.2.1 B、Q煙粉虱CYP6CM1 基因多態(tài)性比較
    8.3 討論
第九章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄 A
附錄 B
致謝
作者簡歷



本文編號：3899525