小黑楊(Populus simonii×P.nigra)是三北地區(qū)重要的綠化樹種,也是北方防風(fēng)林主要樹種,有良好的防風(fēng)固沙作用。舞毒蛾(Lymantria dispar)是世界性森林害蟲,分布廣、食性雜,給林業(yè)生產(chǎn)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,探究小黑楊與舞毒蛾之間的互作機(jī)制,挖掘小黑楊抗舞毒蛾取食功能基因,為舞毒蛾的有效防治以及抗蟲品種的育種提供依據(jù),在理論和實(shí)踐方面均有重要意義。本文利用轉(zhuǎn)錄組和代謝組分析小黑楊響應(yīng)舞毒蛾取食和機(jī)械損傷的差異表達(dá)基因和代謝產(chǎn)物,并進(jìn)一步測(cè)定了關(guān)鍵差異基因表達(dá)量以及相關(guān)酶活性,具體研究結(jié)果如下:1、利用BGISEQ-500高通量測(cè)序平臺(tái)構(gòu)建舞毒蛾取食處理和機(jī)械損傷處理的小黑楊葉片轉(zhuǎn)錄組文庫。測(cè)序獲得獲得62.43 Gb數(shù)據(jù),經(jīng)過過濾和質(zhì)量檢測(cè)后,組裝共得到70116條Unigene,平均長度1567 bp。將Unigene在公共數(shù)據(jù)庫進(jìn)行注釋,最終分別有62326(NR:88.89%)、47332(SwissProt:67.51%)、49093(KOG:70.02%)、48222(KEGG:68.77%)、47802(GO:68.18%)以及 48414(...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 舞毒蛾發(fā)生規(guī)律與防治研究進(jìn)展
        1.1.1 舞毒蛾生物學(xué)特性
        1.1.2 舞毒蛾防治特性
    1.2 植物防御關(guān)鍵信號(hào)通路
    1.3 昆蟲取食誘導(dǎo)直接防御研究進(jìn)展
    1.4 寄主植物的間接防御研究進(jìn)展
    1.5 轉(zhuǎn)錄組與代謝組測(cè)序技術(shù)在植物抗蟲性上的應(yīng)用
    1.6 本文研究目的與意義
    1.7 研究主要內(nèi)容及技術(shù)路線
2 舞毒蛾取食和機(jī)械損傷小黑楊轉(zhuǎn)錄組分析
    2.1 材料和方法
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.2 舞毒蛾取食與機(jī)械損傷處理
        2.1.3 小黑楊葉片總RNA提取及純化
        2.1.4 cDNA文庫的構(gòu)建
        2.1.5 測(cè)序reads去噪及序列從頭(de nevo)拼接
        2.1.6 CDS預(yù)測(cè)與SSR檢測(cè)
        2.1.7 Unigene功能注釋
        2.1.8 差異基因表達(dá)分析
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序質(zhì)量評(píng)估與組裝結(jié)果
        2.2.2 Unigene的基因功能注釋
        2.2.3 轉(zhuǎn)錄組差異基因表達(dá)分析
        2.2.4 DEGs的KEGG代謝途徑分析
        2.2.5 舞毒蛾取食與機(jī)械損傷特異性相關(guān)DEGs KEGG富集分析
    2.3 本章小結(jié)與討論
3 舞毒蛾取食和機(jī)械損傷小黑楊代謝組學(xué)分析
    3.1 材料和方法
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.1.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器
        3.1.3 代謝物的提取
        3.1.4 代謝物L(fēng)C-MS分析
        3.1.5 代謝物數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 舞毒蛾取食與機(jī)械損傷對(duì)小黑楊代謝譜的影響
        3.2.2 差異代謝物鑒定和分析
        3.2.3 舞毒蛾取食與機(jī)械損傷特異性相關(guān)代謝物的篩選
        3.2.4 舞毒蛾取食相關(guān)代謝通路網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建
    3.3 本章小結(jié)與討論
4 小黑楊應(yīng)答舞毒蛾取食代謝通路關(guān)鍵差異基因特性和表達(dá)分析
    4.1 材料和方法
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        4.1.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器
        4.1.3 總RNA的提取與cDNA的合成
        4.1.4 小黑楊相關(guān)差異基因生物信息學(xué)分析
        4.1.5 實(shí)時(shí)熒光定量RT-PCR
        4.1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 小黑楊取食脅迫相關(guān)差異基因分析
        4.2.2 舞毒蛾取食對(duì)ko00940和ko00941通路關(guān)鍵基因表達(dá)的影響
    4.3 本章小結(jié)與討論
5 舞毒蛾取食對(duì)小黑楊代謝途徑關(guān)鍵酶活性的影響
    5.1 材料和方法
        5.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        5.1.2 POD活性測(cè)定
        5.1.3 CAD活性測(cè)定
        5.1.4 DFR活性測(cè)定
        5.1.5 LAR活性測(cè)定
        5.1.6 CCR、CHS、FLS和F3H活性測(cè)定
        5.1.7 酶液蛋白濃度測(cè)定
        5.1.8 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 舞毒蛾取食和機(jī)械損傷處理對(duì)小黑楊CCR活性影響
        5.2.2 舞毒蛾取食和機(jī)械損傷處理對(duì)小黑楊CAD活性影響
        5.2.3 舞毒蛾取食和機(jī)械損傷對(duì)小黑楊POD活性影響
        5.2.4 舞毒蛾取食和機(jī)械損傷對(duì)小黑楊CHS活性影響
        5.2.5 舞毒蛾取食和機(jī)械損傷對(duì)小黑楊DFR活性影響
        5.2.6 舞毒蛾取食和機(jī)械損傷處理對(duì)小黑楊FLS活性影響
        5.2.7 舞毒蛾取食和機(jī)械損傷處理對(duì)小黑楊F3H活性影響
        5.2.8 舞毒蛾取食和機(jī)械損傷對(duì)小黑楊LAR活性影響
    5.3 本章小結(jié)與討論
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號(hào)：3814048