桃綠蚜（Myzus persicae Sülzer）是桃的主要害蟲,取食桃幼嫩的枝葉和果實,造成葉片皺縮卷曲,光合作用降低,果實品質(zhì)下降。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一般使用化學(xué)農(nóng)藥防治蚜蟲,近年來隨著農(nóng)藥的大量使用,蚜蟲已經(jīng)對某些有機(jī)磷類農(nóng)藥產(chǎn)生了抗藥性,使得蚜蟲防治更加困難。WRKY轉(zhuǎn)錄因子是植物中最大的轉(zhuǎn)錄因子家族之一,廣泛參與植物對生物和非生物脅迫的響應(yīng)。本課題前期研究發(fā)現(xiàn),Rm3類抗蚜品系中部分WRKY基因可能響應(yīng)蚜蟲取食,但WRKY在此過程中發(fā)揮的具體作用目前尚不清楚。轉(zhuǎn)錄組結(jié)果表明,桃綠蚜取食處理后,22個WRKY基因在抗蚜品系‘07-15-36’和感蚜品系‘07-15-38’之間存在差異表達(dá)。本研究選取差異表達(dá)明顯的6個基因PpWRKY8、11、12、13、25和31,通過亞細(xì)胞定位和擬南芥的遺傳轉(zhuǎn)化初步鑒定WRKY在Rm3類抗蚜通路形成過程中發(fā)揮的作用。本研究結(jié)果如下:1.KEGG富集分析發(fā)現(xiàn),抗蚜品系中響應(yīng)蚜蟲取食的1714個基因被廣泛富集于MAPK信號通路、植物與病原菌互作通路、萜類合成通路、次生代謝物合成通路以及黃酮類物質(zhì)合成通路。在植物病原菌互作通路中WRKY轉(zhuǎn)錄因子處于通路下... 

【文章來源】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

桃樹蚜蟲的三個變種Fig.1-1Threevarietiesofaphidsinpeach

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第一章緒論4圖1-2Rm3基因調(diào)控的桃樹抗蚜網(wǎng)絡(luò)（NIUetal.,2018）9Fig.1-2Rm3genemediatedaphidresistantpathwayinpeach(NIUetal.,2018)91.3植物的防御反應(yīng)病原菌侵染使植物發(fā)生多種病害，植物自身固有的兩種免疫反應(yīng)，在植物抵抗病原菌脅迫的過程中發(fā)揮了重要作用。第一種指的是植物通過細(xì)胞表面的免疫受體識別來自于病原微生物的分子物質(zhì)，激活自身免疫，抵御病原菌的脅迫，被稱作病原相關(guān)分子模式激發(fā)的免疫（Pathogen-associatedmolecularpatterns-triggeredimmunity，PTI）。第二種是指致病力強(qiáng)的病原微生物通過向植物細(xì)胞分泌抑制植物基礎(chǔ)抗性（PTI）的效應(yīng)蛋白，誘導(dǎo)植物產(chǎn)生NBS-LRR類抗病蛋白（R蛋白）識別效應(yīng)蛋白，使植物免疫重新激活，被稱作效應(yīng)蛋白激發(fā)的免疫（Effector-triggeredimmunity，ETI）（趙開軍等，2011）。植物天然免疫模式不僅可以用來揭示植物的抗病機(jī)制，對于植物響應(yīng)昆蟲脅迫的反應(yīng)機(jī)制也同樣適用。昆蟲口腔分泌物中有多種能夠激活PTI防御反應(yīng)的分子模式物質(zhì)（Herbivore-associatedmolecularpatterns，HAMP）。與病原物的入侵過程類似，植食性昆蟲攜帶的分子模式物質(zhì)或植食性昆蟲來源效應(yīng)蛋白（Herbivoreassociatedelicitors，HAE）

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第一章緒論8類。一類含有R型的內(nèi)含子，其剪接位點位于編碼精氨酸密碼子AGG的兩個G之間，通常分布于Ⅱa和Ⅱb亞組。另一種是V型的內(nèi)含子，其剪接位點位于纈氨酸密碼子之前，一般分布于I類型、Ⅱc和Ⅱd亞組以及III類型的WRKY轉(zhuǎn)錄因子中（WUetal.,2005）。自從WRKY轉(zhuǎn)錄因子被發(fā)現(xiàn)以來，人們尚未從植物以外的物種中克隆出WRKY基因。所以一直認(rèn)為WRKY轉(zhuǎn)錄因子高等植物中特有的一類轉(zhuǎn)錄因子家族。但隨著人們對WRKY轉(zhuǎn)錄因子的深入研究，在一些原生動物、黏液菌、苔蘚類和蕨類中都發(fā)現(xiàn)了WRKY轉(zhuǎn)錄因子。原生動物和黏液菌中的WRKY轉(zhuǎn)錄因子都含有2個WRKY結(jié)構(gòu)域且鋅指結(jié)構(gòu)為C2H2型，屬于Ⅰ類型的WRKY轉(zhuǎn)錄因子（BORRONEetal.,2004）。I和II類型的WRKY轉(zhuǎn)錄因子不僅在高等植物中出現(xiàn)，也存在于蕨類植物、粘液菌和一些單細(xì)胞原生生物中，表明WRKY轉(zhuǎn)錄因可能起源于一些古老的真核生物（杜超，2018）。III類型的WRKY轉(zhuǎn)錄因子只存在于高等植物中，由此推測III類型的WRKY轉(zhuǎn)錄因子可能是植物在響應(yīng)外界環(huán)境時，由I和II類型的WRKY轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)化而來（KALDEetal.,2003;ULKERetal.,2004）。圖1-3WRKY基因家族分類（ZHANGetal.,2005）Fig.1-3TheclassificationofWRKYgenefamilyinplants(ZHANGetal.,2005)1.4.3WRKY轉(zhuǎn)錄因子的生物學(xué)功能眾所周知，植物不能像動物一樣隨意改變自己生存的環(huán)境，因此當(dāng)外界環(huán)境不利于植物生存時，植物會啟動自身一系列的防御機(jī)制來響應(yīng)環(huán)境脅迫。WRKY轉(zhuǎn)錄因子的生物學(xué)功能十分復(fù)雜，參與調(diào)控植物的各種生命進(jìn)程（圖1-4）。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3371075