禾谷縊管蚜Rhopalosiphum padi（L.）是我國小麥上重要害蟲之一,該蟲刺吸小麥汁液,還能傳播大麥黃矮病毒,對(duì)小麥生產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p失。禾谷縊管蚜成蟲因環(huán)境變化可以產(chǎn)生有翅型和無翅型兩種表型。無翅型禾谷縊管蚜具有利于繁殖的較大卵巢,而有翅型具有利于遷移的強(qiáng)健飛行肌和翅。翅型分化為其適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境提供條件,有利于其擴(kuò)散、繁殖、避敵,是禾谷縊管蚜適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境壓力的重要生存策略;禾谷縊管蚜種群擴(kuò)散也與翅型分化緊密相關(guān),但其翅型分化機(jī)制還有待深入研究。翅型分化機(jī)制研究不僅有利于闡述禾谷縊管蚜種群動(dòng)態(tài)變化機(jī)制,還能深入理解該蟲翅型分化分子機(jī)理。本研究通過設(shè)置不同的禾谷縊管蚜種群密度,獲得了禾谷縊管蚜產(chǎn)生翅型分化的種群密度;通過設(shè)置不同的擁擠時(shí)間,確定禾谷縊管蚜產(chǎn)生翅型分化時(shí)間窗口期;利用酶聯(lián)免疫分析法測(cè)定了禾谷縊管蚜在擁擠和饑餓處理后蛻皮激素、保幼激素、胰島素的滴度變化;獲得了蛻皮激素信號(hào)通路相關(guān)基因的編碼區(qū),并通過實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)分析了禾谷縊管蚜在擁擠和饑餓處理后蛻皮激素信號(hào)通路相關(guān)基因的表達(dá)水平及差異。研究結(jié)果為進(jìn)一步研究禾谷縊管蚜種群動(dòng)態(tài)及翅型分化機(jī)理奠定基礎(chǔ)。具體結(jié)果如下:1... 

【文章來源】：西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

蚜蟲應(yīng)對(duì)不同環(huán)境產(chǎn)生的防御機(jī)制（Reyesetal.2019）.Figure1-1Aphidsalternativedefencemechanisms(Reyesetal.2019).

蛻皮激素誘導(dǎo)昆蟲幼蟲的蛻皮，而發(fā)育至末齡幼蟲，保幼激素滴度下降，蛻皮激素又會(huì)調(diào)控昆蟲翅發(fā)育（Gruntenkoetal.2008）。蛻皮激素滴度在昆蟲觸發(fā)蛻皮/蛻皮過程中達(dá)到峰值，使昆蟲褪去原有的外骨骼，進(jìn)入下一發(fā)育階段。有研究表明南非蔽眼蝶Bicyclusanynana可根據(jù)氣候的干濕季改變翅的斑點(diǎn)，達(dá)到偽裝避開天敵的作用，而蛻皮激素參與調(diào)控翅斑點(diǎn)的變化（Monteiroetal.2015）。最近研究者對(duì)豌豆蚜A.pisum轉(zhuǎn)錄組測(cè)序研究發(fā)現(xiàn)，高密度條件下使豌豆蚜體內(nèi)的氣味結(jié)合蛋白、神經(jīng)遞質(zhì)、激素和染色質(zhì)重塑相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄水平有顯著變化（圖1-2）（Vellichirammaletal.2016）。后續(xù)的實(shí)驗(yàn)，研究者通過注射蛻皮激素抑制劑和通過RNAi干擾蛻皮激素受體發(fā)現(xiàn)豌豆蚜A.pisum在相同擁擠條件下可以產(chǎn)生更多的有翅子代（Vellichirammaletal.2017）。對(duì)蟋蟀G.rubens的研究，發(fā)現(xiàn)在最后齡期種長(zhǎng)翅型雌性個(gè)體的蛻皮激素滴度顯著高于短翅雌性個(gè)體（Zeraetal.1989）。綜上所述，昆蟲翅型分化與蛻皮激素有關(guān)。圖1-2擁擠誘導(dǎo)豌豆蚜產(chǎn)生有翅子代的模型（Vellichirammaletal.2016）Figure1-2Aproposedmodelforhowthematernalcrowdingstressleadstothedevelopmentofwingedoffspringinpeaaphids(Vellichirammaletal.2016).1.2.3胰島素在翅型分化中的作用胰島素是生物體接受外源刺激或者內(nèi)源性物質(zhì)變化如乳糖、葡萄糖等刺激后胰島細(xì)胞分泌的控制體內(nèi)血糖濃度的類蛋白激素，在生物間功能比較保守，功能相近（Niswenderetal.2011）。該激素參與生物體糖與脂肪的代謝，并控制血糖體內(nèi)濃度，對(duì)生物的生長(zhǎng)發(fā)育、代謝及自然衰老等過程進(jìn)行調(diào)控（Nasseletal.2015）。

西北農(nóng)林科技大學(xué)碩士學(xué)位論文10圖2-1母代不同密度處理對(duì)子代有翅蚜比率的影響Figure2-1Effectsofdifferentdensityonthepercentageofwingedoffspring.注：上圖所示數(shù)據(jù)均為擁擠處理24h。A-E分別表示為禾谷縊管蚜經(jīng)過6頭/cm3、9頭/cm3、12頭/cm3、15頭/cm3、18頭/cm3擁擠處理后每天子代若蚜中有翅蚜比例。F表示不同密度處理后5天內(nèi)子代若蚜中有翅蚜比例。數(shù)據(jù)表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤。圖中不同字母表示不同處理組在0.05水平上存在差異顯著（鄧肯氏新復(fù)極差檢驗(yàn)）。Note:Alltreatmentsareallcrowdededfor24hours.A-Eshowstheproportionofwingedoffspringaftercrowdingtreatmentof6individuals/cm3,9individuals/cm3,12individuals/cm3,15individuals/cm3and18individuals/cm3,respectively.Fshowsthepercentageofwingedoffspringafterdifferentcrowdingtreatment.Dataareexpressedasmean±standarderror.

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]蚜蟲翅型分化的蛋白質(zhì)組學(xué)研究[D]. 宋麗梅.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018

碩士論文
[1]褐飛虱翅型分化敏感期的研究[D]. 江雅琴.浙江大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3505133