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《煙粉虱—豇豆輕斑駁病毒—寄主植物互作及植物防御機(jī)制研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、博士學(xué)位論文煙粉虱-豇豆輕斑駁病毒-寄主植物互作及植物防御機(jī)制研究研究生姓名楊春曉指導(dǎo)教師劉勇學(xué)科專(zhuān)業(yè)植物病理學(xué)研究方向植物與微生物互作二0一七年六月分類(lèi)號(hào)密級(jí)UDC單位代碼10537湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文煙粉虱-豇豆輕斑駁病毒-寄主植物互作及植物防御機(jī)制研究TheinteractionsamongBemisatabaci–CPMMV–plantsandtheunderlyingplantdefensivemechanisms研究生姓名楊春曉指導(dǎo)教師劉勇，戴良英學(xué)科專(zhuān)業(yè)植物病理學(xué)研究方向植物與微生物互作論文答辯日期2017-0
2、6-09答辯委員會(huì)主席戴良英論文評(píng)閱人李凡、李亞寧、韋繼光、劉永杰、韓成貴二0一七年六月摘要由煙粉虱（Bemisiatabaci）傳播的豇豆輕斑駁病毒（cowpeamildmottlevirus,CPMMV），可侵染豆科、茄科、莧科和葫蘆科的多種植物。其發(fā)生范圍遍及全球多個(gè)熱帶、亞熱帶地區(qū)，被視為豆科植物的重大威脅。然而，目前，還沒(méi)有關(guān)于煙粉虱-CPMMV-寄主植物互作的生態(tài)學(xué)及分子機(jī)制方面的研究。本論文首次圍繞B煙粉虱、CPMMV以及菜豆，從行為學(xué)、生物學(xué)以及轉(zhuǎn)錄組學(xué)等方面研究，揭示了CPMMV侵染菜豆對(duì)于B煙粉虱的寄主選擇、
3、生物學(xué)特性以及寄主植物的防御反應(yīng)特性。相關(guān)研究結(jié)果對(duì)于CPMMV以及煙粉虱的可持續(xù)控制具有重要的指導(dǎo)意義。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下：1、CPMMV感染菜豆不同時(shí)間對(duì)B煙粉虱寄主選擇和產(chǎn)卵偏好性的影響B(tài)煙粉虱對(duì)于CPMMV感染第1周的發(fā)病菜豆和健康菜豆，以及CPMMV感染第4周的發(fā)病菜豆和健康的菜豆，其寄主選擇和產(chǎn)卵偏好性有顯著的差別。摩擦接種后第1周時(shí)，B煙粉虱偏好在CPMMV感染的植株上停留和產(chǎn)卵；然而，摩擦接種后第4周時(shí)，B煙粉虱偏好在健康的植株上停留和產(chǎn)卵。這些數(shù)據(jù)表明，CPMMV感染菜豆對(duì)于B煙粉虱的寄主選擇偏好性具有時(shí)間
4、效應(yīng)。2、CPMMV感染菜豆對(duì)B煙粉虱生物學(xué)特性的影響在摩擦接種后第1周、第4周和第5周的植株上，B煙粉虱在健康和CPMMV感染植株上的產(chǎn)卵量和存活率無(wú)差別。但有趣的是，摩擦接種后第1周時(shí)，較健康植株，B煙粉虱在CPMMV感染植株上的產(chǎn)卵量和存活率相對(duì)高些；摩擦接種后第4周時(shí)，B煙粉虱在健康和CPMMV感染植株上的產(chǎn)卵量和存活率相對(duì)持平；另外，摩擦接種后第5周時(shí)，較CPMMV感染的植株，B煙粉虱在健康植株上的產(chǎn)卵量和存活率相對(duì)高些。這些數(shù)據(jù)表明，CPMMV感染菜豆對(duì)于B煙粉虱的生物學(xué)特性具有較弱的時(shí)間效應(yīng)。3、CPMMV感染菜豆
5、對(duì)B煙粉虱內(nèi)共生菌數(shù)量的影響I從本實(shí)驗(yàn)室建立的B煙粉虱種群中檢測(cè)到了原生共生菌Portiera，次生共生菌Hamiltonella和Rickettsia，感染率都為100%。應(yīng)用qPCR探討B(tài)煙粉虱取食健康和CPMMV感染菜豆的不同時(shí)間點(diǎn)其體內(nèi)3種共生菌數(shù)量的變化。結(jié)果表明Portiera和Hamiltonella的相對(duì)數(shù)量受B煙粉虱取食時(shí)間以及取食時(shí)間和寄主感病狀態(tài)交互作用的影響，但不受植物感病狀態(tài)的影響。但Rickettsia的相對(duì)數(shù)量不受上述因子的影響。4、植物防御相關(guān)基因在CPMMV與菜豆互作不同時(shí)期的表達(dá)本章研究了在摩
6、擦接種后第1周、第2周、第3周和第4周的健康和CPMMV感染的菜豆葉片中，與植物防御病毒相關(guān)的基因：包括茉莉酸途徑、水楊酸途徑、乙烯途徑、萜類(lèi)化合物合成、轉(zhuǎn)錄因子等總共33個(gè)基因的表達(dá)，初步探討了CPMMV和菜豆互作的生理機(jī)制。結(jié)果表明，摩擦接種后第1周時(shí)，在健康菜豆中JA和SA途徑相關(guān)的基因PR4、AOS、CHI以及NIM的表達(dá)量顯著的高于發(fā)病菜豆；萜類(lèi)化合物相關(guān)的基因HMGR在健康菜豆中的表達(dá)量也顯著的高于發(fā)病菜豆，另外，其它轉(zhuǎn)錄因子和防御相關(guān)的基因MAPK2和NADPH在健康菜豆中的表達(dá)量也顯著的高于感病菜豆，說(shuō)明CPMM
7、V感染菜豆1周時(shí)，病毒可以抑制菜豆中上述基因的表達(dá)。對(duì)于摩擦接種后第2周和第3周的菜豆，33個(gè)基因在健康和感病菜豆葉片中的表達(dá)量無(wú)差異。對(duì)于摩擦接種第4周的菜豆，接種后第1周時(shí)的7個(gè)差異表達(dá)的基因無(wú)變化，而在健康菜豆中，乙烯途徑相關(guān)基因EtER24的表達(dá)量顯著的高于感病菜豆；另外，轉(zhuǎn)錄因子WRKY3和WRKY4在健康菜豆中的表達(dá)量顯著的高于感病菜豆。5、RNA-seq表達(dá)譜探究CPMMV與菜豆的互作機(jī)制利用RNA-seq表達(dá)譜測(cè)序，以CPMMV感染后第1周與第4周的發(fā)病和健康菜豆為研究對(duì)象，對(duì)菜豆與CPMMV互作的轉(zhuǎn)錄組信息進(jìn)行
8、了深入挖掘，對(duì)CPMMV感染后的菜豆防御機(jī)制進(jìn)行了探討和分析。獲得了大量與植物抗病毒分子機(jī)制相關(guān)的候選基因；分析了導(dǎo)致煙粉虱在不同時(shí)間點(diǎn)對(duì)于寄主選擇偏好的可能因素；以及CPMMV感染菜豆后的不同時(shí)間，其在表型、營(yíng)養(yǎng)、防御機(jī)制等方面發(fā)生時(shí)序性變化的主控因素，為深入
