發(fā)布時(shí)間：2017-09-14 17:15

  本文關(guān)鍵詞：RGSV侵染水稻后揮發(fā)物的變化對褐飛虱選擇行為的影響

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【摘要】：植物釋放的揮發(fā)物,作為植物本身與鄰近植物、昆蟲和病原物之間的交流方式,在植物-介體昆蟲-病原物三者的互作中扮演著十分重要的角色。研究表明,病原物能夠通過誘導(dǎo)改變昆蟲介體和寄主的表現(xiàn)型,包括寄主揮發(fā)物的釋放,從而影響病原物的傳播幾率。本文以水稻-褐飛虱-水稻草狀矮化病毒(RGSV)三者為研究對象,通過頂空動(dòng)態(tài)吸附/GC-MS(氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用)、Y型嗅覺儀比較感染RGSV的水稻與同期健康水稻釋放的揮發(fā)物成分的差異、差異揮發(fā)物對褐飛虱選擇行為反應(yīng)的影響,以及RGSV對萜類合成相關(guān)基因表達(dá)量的影響,從而探明RGSV誘導(dǎo)的植物反應(yīng)是否輔助了病原物的傳播。所獲結(jié)果如下：(1)提取帶毒水稻和同期健康水稻葉片的粗提液飼喂褐飛虱,結(jié)果表明褐飛虱更傾向于選擇帶毒植株葉片的提取液。進(jìn)而通過頂空動(dòng)態(tài)吸附、GC-MS分析方法,收集并分析了帶毒水稻和健康水稻釋放的揮發(fā)物成分和含量。結(jié)果表明,與健康水稻相比,不管苗期還是分蘗期(分蘗期揮發(fā)物含量高于苗期),受RGSV侵染的水稻釋放出的揮發(fā)物總量升高,揮發(fā)物的成分并沒有改變,主要包括醇類、醛類、酯類、萜烯類、烷烴類等化合物；除了α,β-柏木烯含量下降,其他類型揮發(fā)物都有不同程度地增加。(2)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步選擇了8種差異顯著的化合物,利用Y型嗅覺儀測定了褐飛虱在5種不同濃度下的對這些化合物選擇行為反應(yīng)。結(jié)果表明,苯乙酮(1、10.100μg/μL)、苯甲酸甲酯(0.1、1、10μg/μL)和雪松醇(1、10μg/μL)對褐飛虱引誘作用明顯；β-柏木烯在0.1μg/μL時(shí)對褐飛虱有明顯的趨避作用,其它濃度下作用不明顯；壬醛在測定的5種濃度下,對褐飛虱均沒有明顯的趨避或引誘作用；化合物噴施實(shí)驗(yàn)也表明噴施苯乙酮、苯甲酸甲酯后對褐飛虱有顯著的引誘作用。(3)利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR分析了RGSV脅迫下,水稻中萜類合成相關(guān)基因相對表達(dá)量情況。結(jié)果表明：水稻受RGSV侵染后,萜類合成途徑的相關(guān)基因的表達(dá)水平在不同時(shí)期出現(xiàn)不同程度的上調(diào)或下調(diào)。矮化癥狀相關(guān)基因3-羥基-3-甲基戊二單酰CoA還原酶基因(HMGR)和鯊烯合酶基因(SQS)表現(xiàn)為下調(diào)；脫氧木酮糖磷酸鹽還原異構(gòu)酶基因(DXR)表現(xiàn)為上調(diào)；八氫番茄紅素合酶基因(PHS)在前期上調(diào),后期表現(xiàn)為下調(diào)。倍半萜環(huán)化酶基因(STC)在前期表現(xiàn)為下調(diào),后期變現(xiàn)為上調(diào)；單萜烯環(huán)化酶基因(MTC)表現(xiàn)為明顯下調(diào)；香葉基二磷酸合酶基因(GPPS)和植保素相關(guān)基因二萜烯環(huán)化酶基因(DTC)初期表現(xiàn)為下調(diào),在后期則上調(diào)；
【關(guān)鍵詞】：水稻草矮病毒 褐飛虱 水稻揮發(fā)物 萜類
【學(xué)位授予單位】：福建農(nóng)林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S435.11
【目錄】：

• 摘要7-9
• Abstract9-11
• 第一章 引言11-23
• 1.1 水稻草狀矮化病毒研究概況11-16
• 1.1.1 病害的發(fā)生、分布11
• 1.1.2 水稻草狀矮化病毒與寄主11-12
• 1.1.3 介體褐飛虱概述12-13
• 1.1.4 水稻草矮病毒的基因組結(jié)構(gòu)、功能13-15
• 1.1.5 水稻草矮病的鑒定和防治15-16
• 1.2 植物揮發(fā)物與介體昆蟲-病原物-寄主植物三者互作16-19
• 1.2.1 誘導(dǎo)的植物揮發(fā)物的釋放16-17
• 1.2.2 植物-介體昆蟲-病原物三者互作機(jī)制17-19
• 1.3 本研究涉及的關(guān)鍵技術(shù)體系19-22
• 1.3.1 植物揮發(fā)物的收集提取技術(shù)19-20
• 1.3.2 GC-MS20-21
• 1.3.3 熒光定量PCR21-22
• 1.4 本研究的目的、意義和主要內(nèi)容22-23
• 1.4.1 目的和意義22
• 1.4.2 主要內(nèi)容22-23
• 第二章 RGSV侵染對水稻揮發(fā)物水平的影響23-39
• 2.1 材料與方法23-28
• 2.1.1 材料23-24
• 2.1.1.1 供試?yán)ハx23
• 2.1.1.2 供試植物23
• 2.1.1.3 供試化合物23
• 2.1.1.4 實(shí)驗(yàn)儀器23-24
• 2.1.1.5 RGSV檢測引物24
• 2.1.2 方法24-28
• 2.1.2.1 帶毒水稻植株的獲得24-25
• 2.1.2.2 水稻草矮病毒的檢測25-27
• 2.1.2.3 水稻葉片粗提液的制備27
• 2.1.2.4 褐飛虱對健康和帶毒水稻植株提取液的行為反應(yīng)測定27
• 2.1.2.5 揮發(fā)物的收集27-28
• 2.1.2.6 GC-MS分析揮發(fā)物成分28
• 2.1.2.7 數(shù)據(jù)分析28
• 2.2 結(jié)果與分析28-37
• 2.2.1 水稻草矮病毒的檢測28-29
• 2.2.2 褐飛虱對水稻葉片提取液的行為反應(yīng)測定29-30
• 2.2.3 健株和RGSV毒株揮發(fā)物分析30-37
• 2.2.3.1 第一批傳毒分蘗期健株和RGSV毒株揮發(fā)物分析30-32
• 2.2.3.2 第二批傳毒30天后健株和RGSV毒株揮發(fā)物分析32-35
• 2.2.3.3 第二批傳毒40天后健株和RGSV毒株揮發(fā)物分析35-37
• 2.3 討論37-39
• 第三章 褐飛虱對合成的活性物質(zhì)的行為反應(yīng)39-47
• 3.1 材料與方法39-41
• 3.1.1 材料39-40
• 3.1.1.1 供試?yán)ハx39
• 3.1.1.2 供試化合物39-40
• 3.1.1.3 實(shí)驗(yàn)儀器40
• 3.1.2 方法40-41
• 3.1.2.1 行為測定40-41
• 3.1.2.2 噴施實(shí)驗(yàn)41
• 3.1.2.3 數(shù)據(jù)處理41
• 3.2 結(jié)果與分析41-45
• 3.2.1 褐飛虱對液體石蠟的行為反應(yīng)41-42
• 3.2.2 褐飛虱對各合成化合物的行為反應(yīng)42-45
• 3.2.3 水稻噴施化合物后對褐飛虱的行為反應(yīng)影響45
• 3.3 討論45-47
• 第四章 RGSV對水稻萜類合成相關(guān)基因表達(dá)量的影響47-62
• 4.1 材料與方法47-51
• 4.1.1 材料47
• 4.1.1.1 植物材料47
• 4.1.1.2 主要試劑47
• 4.1.1.3 實(shí)驗(yàn)儀器47
• 4.1.2 方法47-51
• 4.1.2.1 植物葉片總RNA提取及檢測47-48
• 4.1.2.2 cDNA第一鏈的合成48
• 4.1.2.3 qPCR引物的設(shè)計(jì)48-50
• 4.1.2.4 引物的可靠性檢測50
• 4.1.2.5 qPCR擴(kuò)增效率50-51
• 4.1.2.6 Real time PCR檢測水稻萜類合成途徑相關(guān)基因的表達(dá)情況51
• 4.2 結(jié)果與分析51-60
• 4.2.1 引物的可靠性檢測51-53
• 4.2.2 qPCR擴(kuò)增效率53-56
• 4.2.3 qPCR檢測水稻萜類合成相關(guān)基因的表達(dá)量56-60
• 4.2.3.1 MVA途徑相關(guān)基因的相對表達(dá)量56-58
• 4.2.3.2 MEP途徑相關(guān)基因的相對表達(dá)量58-60
• 4.3 討論60-62
• 全文總結(jié)與展望62-64
• 參考文獻(xiàn)64-75
• 致謝75

【相似文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 孫付森;RGSV侵染水稻后揮發(fā)物的變化對褐飛虱選擇行為的影響[D];福建農(nóng)林大學(xué);2015年

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本文編號：851277