OsRCI-1調(diào)控水稻對褐飛虱和白背飛虱的誘導(dǎo)抗性的分子和生化機理
發(fā)布時間:2023-05-28 08:39
植物脂氧合酶(linoleate:oxygen oxidoreductase,EC 1.13.11.12,LOX)是脂氧合素(十八碳酸)途徑中的關(guān)鍵酶,其代謝產(chǎn)物不僅影響植物的生長、發(fā)育,且在響應(yīng)生物和非生物脅迫起重要作用,成為近年來研究的熱點。水稻(Oryza sativa)是全世界重要的糧食作物,其產(chǎn)量和質(zhì)量關(guān)乎絕大部分人口的生計,褐飛虱(Nilaparvata lugens St?l,BPH)和白背飛虱(Sogatela furcifera Horvath,WBPH)是水稻生產(chǎn)中重要的害蟲之一。本文探究了一個受飛虱脅迫誘導(dǎo)的水稻脂氧合酶基因OsRCI-1,通過反向遺傳的方法,研究了其在水稻中對BPH和WBPH防御反應(yīng)中的功能和作用機制,結(jié)果如下:(1)機械損傷、茉莉酸、水楊酸以及BPH成蟲取食均能夠誘導(dǎo)水稻脂氧合酶基因OsRCI-1的表達。(2)OsRCI-1正調(diào)控水稻對褐飛虱和白背飛虱的直接和間接防御反應(yīng)。水稻過量表達OsRCI-1提高了對兩種飛虱的耐害性;顯著影響了白背飛虱取食和產(chǎn)卵;白背飛虱若蟲的發(fā)育歷期顯著延長,羽化率、羽化體重以及F1代單雌產(chǎn)卵量、卵孵化率等顯著下降。稻...
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 文獻綜述
1.1 水稻抗蟲功能研究
1.1.1 水稻抗蟲的生理機制
1.1.2 水稻抗蟲的分子機制
1.2 水稻抗褐飛虱和白背飛虱研究進展
1.2.1 兩種飛虱為害后水稻抗性機理差異
1.2.2 水稻抗褐飛虱和白背飛虱基因的定位
1.3 水稻脂氧合酶研究進展
1.3.1 脂氧合酶概述
1.3.2 水稻中脂氧合酶的研究進展
1.4 本研究的意義
2 OsRCI-1 調(diào)控水稻對褐飛虱和白背飛虱的抗性
2.1 材料與方法
2.1.1 供試水稻和實驗試蟲
2.1.2 水稻處理
2.1.3 總RNA的提取及cDNA合成
2.1.4 實時熒光定量PCR
2.1.5 褐飛虱/白背飛虱的生物學(xué)特性測定
2.1.6 稻虱纓小蜂的生物測定
2.1.7 水稻耐害性測定
2.1.8 數(shù)據(jù)處理
2.2 結(jié)果與分析
2.2.1 OsRCI-1 誘導(dǎo)表達特征分析
2.2.2 稻飛虱的生物學(xué)特性測定
2.2.3 稻虱纓小蜂的寄生和行為選擇性
2.2.4 水稻植株的耐害性測定結(jié)果
2.3 討論
3 OsRCI-1 對水稻防御信號分子、防御蛋白、揮發(fā)物等含量的影響
3.1 材料與方法
3.1.1 供試植物和昆蟲
3.1.2 褐飛虱、白背飛虱處理
3.1.3 總RNA的提取及cDNA合成
3.1.4 實時熒光定量PCR
3.1.5 防御信號分子含量測定
3.1.6 胰蛋白酶抑制劑(TrypPIs)測定
3.1.7 脂氧合酶LOX酶活性測定
3.1.8 水稻揮發(fā)物的捕集和分析
3.1.9 數(shù)據(jù)處理
3.2 結(jié)果與分析
3.2.1 OsRCI-1 調(diào)控對水稻植株防御信號分子含量影響結(jié)果
3.2.2 OsRCI-1 調(diào)控對水稻LOX及TrypPIs的活性影響結(jié)果
3.2.3 OsRCI-1 調(diào)控水稻內(nèi)揮發(fā)物的釋放影響結(jié)果
3.3 討論
4 總結(jié)和展望
4.1 全文總結(jié)
4.2 創(chuàng)新之處
4.3 下一步研究
參考文獻
作者簡介
致謝
本文編號:3824302
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 文獻綜述
1.1 水稻抗蟲功能研究
1.1.1 水稻抗蟲的生理機制
1.1.2 水稻抗蟲的分子機制
1.2 水稻抗褐飛虱和白背飛虱研究進展
1.2.1 兩種飛虱為害后水稻抗性機理差異
1.2.2 水稻抗褐飛虱和白背飛虱基因的定位
1.3 水稻脂氧合酶研究進展
1.3.1 脂氧合酶概述
1.3.2 水稻中脂氧合酶的研究進展
1.4 本研究的意義
2 OsRCI-1 調(diào)控水稻對褐飛虱和白背飛虱的抗性
2.1 材料與方法
2.1.1 供試水稻和實驗試蟲
2.1.2 水稻處理
2.1.3 總RNA的提取及cDNA合成
2.1.4 實時熒光定量PCR
2.1.5 褐飛虱/白背飛虱的生物學(xué)特性測定
2.1.6 稻虱纓小蜂的生物測定
2.1.7 水稻耐害性測定
2.1.8 數(shù)據(jù)處理
2.2 結(jié)果與分析
2.2.1 OsRCI-1 誘導(dǎo)表達特征分析
2.2.2 稻飛虱的生物學(xué)特性測定
2.2.3 稻虱纓小蜂的寄生和行為選擇性
2.2.4 水稻植株的耐害性測定結(jié)果
2.3 討論
3 OsRCI-1 對水稻防御信號分子、防御蛋白、揮發(fā)物等含量的影響
3.1 材料與方法
3.1.1 供試植物和昆蟲
3.1.2 褐飛虱、白背飛虱處理
3.1.3 總RNA的提取及cDNA合成
3.1.4 實時熒光定量PCR
3.1.5 防御信號分子含量測定
3.1.6 胰蛋白酶抑制劑(TrypPIs)測定
3.1.7 脂氧合酶LOX酶活性測定
3.1.8 水稻揮發(fā)物的捕集和分析
3.1.9 數(shù)據(jù)處理
3.2 結(jié)果與分析
3.2.1 OsRCI-1 調(diào)控對水稻植株防御信號分子含量影響結(jié)果
3.2.2 OsRCI-1 調(diào)控對水稻LOX及TrypPIs的活性影響結(jié)果
3.2.3 OsRCI-1 調(diào)控水稻內(nèi)揮發(fā)物的釋放影響結(jié)果
3.3 討論
4 總結(jié)和展望
4.1 全文總結(jié)
4.2 創(chuàng)新之處
4.3 下一步研究
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致謝
本文編號:3824302
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