褐飛虱Nilaparvata lugens（Stal）和白背飛虱Sogatella furcifera（Horvath）是兩種危害水稻的刺吸式害蟲,不僅刺吸寄主植物汁液還可傳播多種病毒病。有研究表明,其唾液在其危害過程中發(fā)揮著重要的作用。本研究從昆蟲分子生理角度入手,利用高通量測序的方法獲得褐飛虱和白背飛虱的唾液腺轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù),通過生物信息學(xué)分析,篩選出了唾液腺中可能與昆蟲取食和抵御植物防御反應(yīng)等有關(guān)的重要基因。并利用qPCR分析了這些基因在稻飛虱不同組織部位的表達(dá)譜。另外,利用RNAi技術(shù)驗證了白背飛虱唾液腺特異表達(dá)基因——多銅氧化酶4（multicopper oxidase 4,MC04）,為研究其在白背飛虱-水稻互作中的作用奠定了基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下:（1）對褐飛虱的唾液腺轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行了高通量測序褐飛虱唾液腺轉(zhuǎn)錄組測序獲得了 55,913條序列,平均長度為751 bp,得到45,421條Unigene,平均長度為668 bp,16,210條序列在（占所有Unigene總數(shù)的35.68%）Nr數(shù)據(jù)庫中得到注釋,12,758條序列有GO注釋,KEGG通路中有6,917條unigene被... 

【文章來源】：福建農(nóng)林大學(xué)福建省

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－２褐飛虱唾液腺基因ＧＯ功能分類圖??ＧＯ劃分為“參與生物過程”、“基因分子功能”、“細(xì)胞組成成分”三個本體，ｙ軸表示各子條??目中Ｕｎｉｇｅｎｃ的數(shù)量

褐飛虱和白背飛虱唾液腺轉(zhuǎn)錄組分析??２．３．６候選內(nèi)參基因的穩(wěn)定性分析??２．３．６．１熒光定量引物擴(kuò)增效率??首先使用普通的ＲＴ－ＰＣＲ對實驗引物進(jìn)行檢驗，得到單…擴(kuò)增、目的條帶清晰且??引物一．聚體較少的理想結(jié)果（圖２－４）。另外熒光定量ＰＣＲ溶解丨丨１｜線分析結(jié)果也顯示，??該實驗引物質(zhì)量高，１：１無非特異性擴(kuò)增。為丫獲得引物的擴(kuò)增效率，將模板ｃＤＮＡ做??了?６個５倍梯度稀釋（５°，?５＇?５之５＇?５＇?５－５），以模板稀釋倍數(shù)的Ｌｏｇ值為橫坐??標(biāo)，Ｃｔ值為縱坐標(biāo)構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)曲線，標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)Ｒ２＞〇．９８，結(jié)果可信度越高，根??據(jù)斜率計算擴(kuò)增效率，并將其列在表２－１中。??｜＾｜??圖２－４熒光定量引物凝膠電泳圖??Ｍ?為?ＤＬ２０００?Ｍａｒｋｅｒ。??Ｆｉｇｕｒｅ?２－４?Ａｇｒｏｓｅ?ｇｅｌ?ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｐｒｉｍｅｒｓ?ｏｆ?ｑＰＣ＇Ｒ．??Ｍ?ｉｎｄｉｃａｔｅｓ?ｔｈｅ?ＤＮＡ?ｍａｒｋｅｒ?ＤＬ２０００．??２．３．６．２候選內(nèi)參基因的表達(dá)水平??為了驗證候選內(nèi)參ＭＷ的表達(dá)水平，對７個候選ＭＷ在褐飛纟Ｍ織部位的循環(huán)??閾值（Ｃｔ）進(jìn)行了比較，并計算平均值繪制成閣。如圖２－５所示，所冇候選內(nèi)參基Ｗ??的平均Ｃｔ值介于１５．５３?（１８Ｓ）至２４．１５?（ＲＰＳ１１）?，?１８的Ｃｔ均值最�。ū磉_(dá)水平??最高）和ＲＰＳ１１的Ｃｔ均值最大（表達(dá)水平最低）。７候選內(nèi)參基因Ｃｔ值變化范圍??較校??２９??

２褐飛虱唾液腺轉(zhuǎn)錄組分析??２６?ｐ??２４?－?Ｔ??｜?■?＾??二?２２?■??３?Ｔ???」Ｉ??ＴＯ?一Ｉ??｜?２０?－?丄丄?「１＾?一??〇?．?Ｉ?——?Ｌ＿Ｊ?——??８?１８?－Ｉ?［?一?一?丄一??｜?１６?＇?ＩＩ??＾１４－?＾??Ｉ?Ｉ?？?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ???ＲＰＬ９?ＲＰＳ１１?ＲＰＳ１５?ＡＣＴ?ＭＡＣＴ?ＴＵＢ?１８Ｓ??圖２－５候選基因的表達(dá)水平??根據(jù)褐飛虱的候選基因的循環(huán)閾值（Ｃｔ值）來表示他們的表達(dá)水平。這些是以數(shù)據(jù)箱須圖表示的；??方塊代表２５％和７５％的值，Ｃｔ值平均值是通過箱體中間的粗線表示的，兩個“盒須”分別代表最大??值和最小值。??Ｆｉｇ?２－５?Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ?ｌｅｖｅｌｓ?ｏｆ?ｃａｎｄｉｄａｔｅ?ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ?ｇｅｎｅｓ??Ｔｈｅ?ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ?ｌｅｖｅｌ?ｏｆ?ｃａｎｄｉｄａｔｅ?Ｎｉｌａｐａｒｖａｔａ?ｌｕｇｅｎｓ?ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ?ｇｅｎｅ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｔｏｔａｌ?ｓａｍｐｌｅｓ?ｉｓ?ｓｈｏｗｎ?ｉｎ?ｔｅｒｍｓ??ｏｆ?ｔｈｅ?ｃｙｃｌｅ?ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ?ｎｕｍｂｅｒ?（Ｃｔ－ｖａｌｕｅ）．?Ｔｈｅ?ｄａｔａ?ａｒｅ?ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ?ａｓ?ｗｈｉｓｋｅｒ?ｂｏｘ?ｐｌｏｔｓ；?ｔｈｅ?ｂｏｘ?ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓ??ｔｈｅ?２５ｔｈ－７５ｔｈ?ｐｅｒｃｅｎｔｉｌｅｓ，?ｔｈｅ?ａｖｅｒａｇｅ?ｖａｌｕｅ?ｏｆ?Ｃｔ－ｖａｌｕｅ?ｉｓ?ｉｎｄｉｃａｔｅｄ?ｂｙ?ａ?ｂａｒ?ａｃｒｏｓｓ?ｔｈｅ?ｂｏｘ，?ｔｈｅ?ｗｈｉｓｋｅｒｓ??ｏｎ?ｅａｃｈ?ｂｏｘ?ｒｅｐｒｅ

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]唾液成分在刺吸式昆蟲與植物關(guān)系中的作用[J]. 嚴(yán)盈,劉萬學(xué),萬方浩.  昆蟲學(xué)報. 2008(05)
[2]水稻品種抗稻褐飛虱育種的研究進(jìn)展[J]. 王傳之,于潔,裴慶利,劉丕慶,蔡中全,張磊,吳世民.  安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2008(08)
[3]白背飛虱的生物學(xué)特性[J]. 王毅.  農(nóng)技服務(wù). 2007(01)
[4]中國的白背飛虱研究概況[J]. 沈君輝,尚金梅,劉光杰.  中國水稻科學(xué). 2003(S1)
[5]我國褐飛虱不同地理種群的生物學(xué)比較[J]. 鄧望喜,周小尼,李紹勤,仇嘯云.  植物保護(hù)學(xué)報. 2000(02)
[6]白背飛虱的寄主和耐饑力[J]. 黃次偉,馮炳燦,王煥弟,姚靜,宋麗君.  昆蟲知識. 1985(05)
[7]雜交水稻白背飛虱發(fā)生特點的觀察[J]. 黃次偉,馮炳燦,王煥弟,姚靜,宋麗君.  浙江農(nóng)業(yè)科學(xué). 1985(04)

博士論文
[1]褐飛虱致害性變異相關(guān)機(jī)理研究[D]. 禹海鑫.浙江大學(xué) 2013

碩士論文
[1]南方水稻黑條矮縮病毒對白背飛虱唾液腺轉(zhuǎn)錄組影響的研究[D]. 安興奎.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2015



本文編號：3146132