發(fā)布時間：2020-07-23 05:13

【摘要】：煙粉虱Bemisia tabaci (Gennadius)是一種世界性重大入侵的農(nóng)業(yè)害蟲,其在傳播植物病毒方面的危害,已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展的重大障礙。Hamiltonella作為煙粉虱攜帶的主要次生共生細菌,對煙粉虱的生物學和進化起著重要的作用。先前的研究發(fā)現(xiàn)攜帶Hamiltonella有利于Q型煙粉虱獲取、持留及傳播番茄黃化曲葉病毒(TYLCV)。本文利用先前已建立的具有相同遺傳背景的攜帶Hamiltonella和去除Hamiltonella的種群,系統(tǒng)研究了Hamiltonella有利于Q型煙粉虱傳播TYLCV的生態(tài)學機制。結(jié)果發(fā)現(xiàn)Q型煙粉虱在氮營養(yǎng)缺乏時,攜帶Hamiltonella有利于宿主昆蟲的生長；同時證實了攜帶Hamiltonella的Q型煙粉虱有利于宿主昆蟲壓抑誘導(dǎo)的植物防御反應(yīng)及逃避天敵寄生蜂的寄生；對Q型煙粉虱與TYLCV之間的互作研究發(fā)現(xiàn)兩者借助于中間的寄主植物表現(xiàn)出間接的互惠關(guān)系。因此,煙粉虱-共生細菌以及病毒-植物-煙粉虱之間的互惠關(guān)系顯著提高了Q型煙粉虱的傳毒能力,進而促進了番茄黃花曲葉病毒病在我國的大面積暴發(fā)。相關(guān)研究結(jié)果對于闡明昆蟲-病毒-共生細菌三者間互作的生態(tài)學機制,研究開發(fā)新的蟲傳病毒病的防治新途徑具有重要意義。具體研究內(nèi)容與結(jié)果如下：1. Hamiltonella有利于氮營養(yǎng)缺乏的Q型煙粉虱生長利用雙通玻璃管飼喂煙粉虱的方法,將Q型煙粉虱分別置于無氮,低、標準及高含氮量的營養(yǎng)液上取食,結(jié)果發(fā)現(xiàn)當Q型煙粉虱取食標準或高含氮量的營養(yǎng)液時,Hamiltonella對宿主煙粉虱無適合度優(yōu)勢和代價；然而當Q型煙粉虱在低或無氮量的營養(yǎng)液上取食時,攜帶Hamiltonella的煙粉虱相較于去除Hamiltonella的煙粉虱具有顯著的適合度優(yōu)勢；此外,田間采集的Q型煙粉虱雌蟲游離氨基酸的含量低于或大致相當于在室內(nèi)取食低含氮量營養(yǎng)液的煙粉虱雌蟲游離氨基酸的含量。2. Hamiltonella壓抑Q型煙粉虱取食番茄誘導(dǎo)的防御反應(yīng)攜帶Hamiltonella的Q型煙粉虱能夠顯著壓抑宿主昆蟲取食番茄后誘導(dǎo)的植物防御酶活及茉莉酸信號途徑防御基因的表達量,壓抑的植物防御反應(yīng)增強了煙粉虱的產(chǎn)卵量和存活率；同時,壓抑的植物防御反應(yīng)受植物水楊酸信號途徑的調(diào)控；此外,攜帶Hamiltonella的Q型煙粉虱分泌的唾液能夠顯著壓抑誘導(dǎo)的防御反應(yīng),進一步對煙粉虱唾液的分離發(fā)現(xiàn)無酶活的小分子物質(zhì)是參與這種壓抑反應(yīng)的刺激子。3. Hamiltonella有利于Q型煙粉虱逃避寄生蜂的寄生Hamiltonella不能影響寄生蜂對Q型煙粉虱的寄生率以及寄生蜂在宿主煙粉虱體內(nèi)的生長發(fā)育；然而,Hamiltonella顯著影響寄生蜂對Q型煙粉虱的產(chǎn)卵選擇,寄生蜂更傾向在去除Hamiltonella的Q型煙粉虱體內(nèi)產(chǎn)卵。4. TYLCV感染與Q型煙粉虱取食對番茄營養(yǎng)成分和防御反應(yīng)的影響Q型煙粉虱取食感病番茄分泌的蜜露比取食健康番茄分泌的蜜露含有更高的糖/氨基酸比率,健康番茄葉肉組織中游離氨基酸的含量顯著高于感病番茄葉肉組織中游離氨基酸的含量,然而兩者在單糖含量上沒有顯著差異,感病番茄葉肉組織中糖/氨基酸比率是健康番茄葉肉組織中的2.5倍；健康番茄韌皮部中游離氨基酸的含量顯著低于感病番茄韌皮部中游離氨基酸的含量,同時健康番茄韌皮部比感病番茄韌皮部的單糖含量更低,然而在糖/氨基酸比率上,兩者之間沒有顯著差異；此外,病毒感染能夠抑制Q型煙粉虱取食番茄后的防御酶活及胼胝質(zhì)數(shù)量。
【學位授予單位】：湖南農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：S43
【圖文】：

２．３．２侃航［的感染和不同含氮量液態(tài)食物對煙粉R丈ぢ實撓跋戾義顯詼懶⒌模炒問匝櫓行罰準櫻浚睿搴膠腿コ硭擔錚睿寤傻難譚跼趙詒曜己垮義系囊禾澄錚ǘ哉眨┥先∈車納ぢ示尷災(zāi)鉅歟ㄍ跡玻�，２－３，２－４）。当炎T蹣ㄈ∈掣咤義蝦康囊禾澄鍤�，稇孝的３磫栐褭┬有Ｘ悊栐褭微现携带巧ａｖ�。罰錚睿遒┑難譚蹣ㄉ義銑ぢ氏災(zāi)哂諶コ劍炕埃罰叮

本文編號：2766899