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文檔簡介
1、煙粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)是由35個(gè)遺傳結(jié)構(gòu)差別明顯但是形態(tài)上無法區(qū)分的隱種所構(gòu)成的復(fù)合種,其中煙粉虱地中海隱種(簡稱MED隱種,又稱Q型)和小亞細(xì)亞隱種(簡稱MEAM1隱種,又稱B型)是危害我國的主要入侵煙粉虱。2008年至今,MED隱種在中國大部分地區(qū)逐漸替代MEAM1隱種成為優(yōu)勢種,其中次生內(nèi)共生菌(facultative symbiont)在MED隱種擴(kuò)散和入侵方面發(fā)揮了重要作用,本論文以MED隱種
2、的次生內(nèi)共生菌Rickettsia為研究對象,從定性、定位、定量三個(gè)層面,垂直傳播、水平傳播、生物學(xué)影響三個(gè)方面,探究Rickettsia對MED隱種所產(chǎn)生的影響。首先利用標(biāo)有熒光染料的特異性探針對MED隱種煙粉虱體內(nèi)的Rickettsia進(jìn)行熒光原位雜交,明確Rickettsia在MED隱種煙粉虱各發(fā)育階段的分布。然后利用TaqMan探針法,以煙粉虱β-Actin基因?yàn)閮?nèi)源管家基因, Rickettsia16srDNA(16s核糖體基
3、因)為目的基因進(jìn)行熒光定量PCR,明確MED隱種煙粉虱各發(fā)育階段Rickettsia的拷貝數(shù)變化。同時(shí)進(jìn)行三個(gè)獨(dú)立生態(tài)實(shí)驗(yàn):
1、Rickettsia在MED隱種煙粉虱體內(nèi)的垂直傳播;
2、Rickettsia在MED隱種煙粉虱體內(nèi)的水平傳播;
3、Rickettsia對MED隱種煙粉虱生活史的影響。本論文主要研究結(jié)果如下:
(1)Rickettsia在MED隱種煙粉虱體內(nèi)各發(fā)育階段都有分布。在M
4、ED隱種成蟲體內(nèi)的分布位置有兩種:菌胞內(nèi)部和菌胞外部。菌胞內(nèi)部分布位置呈球形,是煙粉虱腹部特化的含菌細(xì)胞聚集而成的,菌胞外部位置主要是指煙粉虱腹部已成型的卵內(nèi)。兩種分布方式皆伴隨有初生共生菌Portiera的分布;Rickettsia在MED隱種四齡若蟲體內(nèi)也存在兩種分布位置,一種是主要分布在末端皿狀孔和舌狀突部位,另一種是隨機(jī)分布在若蟲胸部和頭部;在MED隱種三齡、二齡、一齡若蟲體內(nèi)的分布均以蟲體末端皿狀孔和舌狀突部位為主,其中,在二
5、齡若蟲體內(nèi)還可分布于菌胞部位,在一齡若蟲體內(nèi)還可分布于觸角、氣管和口器等部位;Rickettsia在MED隱種卵內(nèi)的分布位置主要在卵梗和卵柄部位。
(2)Rickettsia在MED隱種煙粉虱成蟲發(fā)育前期拷貝數(shù)變化差別較大,在成蟲發(fā)育后期相對穩(wěn)定。Rickettsia在整個(gè)發(fā)育初期含量是逐漸上升的,二齡時(shí)期同時(shí)也是生長發(fā)育最旺盛的時(shí)期達(dá)到了最高含量,三齡時(shí)期含量驟減達(dá)到最低點(diǎn),隨后出現(xiàn)回升,羽化5天達(dá)到第二個(gè)小高峰,隨后保持在
6、略高于初羽化時(shí)期的含菌量。從整個(gè)發(fā)育過程中來看,Rickettsia的含量整體趨勢是先增加后減少。
?。?)Rickettsia在MED隱種內(nèi)可隨母代垂直傳播,但無法水平傳播。結(jié)果發(fā)現(xiàn)Rickettsia從雌親代至后代的垂直傳播率約為98%,從含有Rickettsia雄蟲至不含Rickettsia雌蟲的水平傳播率約為0%。Rickettsia可以顯著增加一齡到三齡若蟲以及初羽化階段煙粉虱的發(fā)育速率,其次含菌雌蟲在卵、四齡若蟲、初
7、羽化時(shí)期發(fā)育速率均顯著高于含菌雄蟲。此外,Rickettsia可以顯著提高煙粉虱后代性比,還能提高雌蟲產(chǎn)卵量、后代羽化率以及成蟲壽命,但影響并不顯著。
綜上所述,本研究利用分子生物學(xué)技術(shù),從分子水平上研究了Rickettsia在MED隱種不同發(fā)育階段的分布位置以及拷貝數(shù)的變化,然后利用生態(tài)學(xué)方法,證明了Rickettsia在MED隱種內(nèi)的傳播效率及其對宿主生長發(fā)育的影響,所得結(jié)論為今后探究Rickettsia在MED隱種入侵方
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