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1.
Clip丝氨酸蛋白酶(clip-domain serine protease,CSP)是广泛存在于昆虫体内的一类结构保守、功能多样的蛋白质水解酶类,在昆虫生长、发育和免疫等诸多生理过程中发挥重要功能。本研究克隆并鉴定获得一个褐飞虱CSP编码基因NlCSP4(GenBank登录号:OK018340),其cDNA序列全长1911 bp,编码636个氨基酸,预测蛋白质分子量为69.29 kD,等电点为9.02。NlCSP4蛋白N端包含一段由25个氨基酸残基组成的信号肽和一段由44个氨基酸残基组成的clip结构域,C端具有CSP蛋白家族典型的Tryp_SPc结构域,且其中包含特异性保守的His-Asp-Ser催化中心三元件。系统发育分析表明NlCSP4与其他同属半翅目昆虫的CSP在NJ进化树上聚为一支,而与鳞翅目昆虫CSP亲缘关系较远。qRT-PCR分析显示,NlCSP4基因表达具有明显的时空特异性,其在雌成虫中的表达量最高,且高龄若虫期(4龄和5龄)表达量显著高于卵期和1~3龄若虫期;NlCSP4基因在褐飞虱雌成虫脂肪体、肠道和卵巢中均有表达,且在脂肪体中表达量最高;金黄色葡萄球菌(革兰氏阳性细菌)和金龟子绿僵菌(丝状病原真菌)诱导72 h内NlCSP4表达量均显著上调,但大肠杆菌(革兰氏阴性细菌)短时间(36 h内)诱导效果不明显。显微注射NlCSP4基因dsRNA可显著抑制褐飞虱5龄若虫NlCSP4的表达水平。生物测定试验表明,NlCSP4干扰后褐飞虱5龄若虫存活率显著下降,且对金龟子绿僵菌侵染的抵御能力显著降低。本研究结果初步证实了褐飞虱NlCSP4在宿主生长发育和免疫防御过程中发挥重要调控作用,可作为开发RNAi介导的褐飞虱防控技术中的一个重要潜在靶标。  相似文献   

2.
为探讨褐飞虱Nilaparvata lugens(Stål)酚氧化酶原基因的发育表达模式及生物学功能,利用转录组数据和RACE方法获得两条褐飞虱酚氧化酶原基因NlPPO1(GenBank No.:ALE32751)和NlPPO2(GenBank No.:ALE32752)全长序列,褐飞虱NlPPO1全长为2316 bp,CDS编码区为2073 bp,编码690氨基酸;NlPPO2全长为2738 bp,CDS编码区为2100 bp,编码699氨基酸。通过实时荧光定量PCR方法检测NlPPO的发育表达模式及注射细菌诱导后NlPPO的表达量变化。发育表达模式结果显示,NlPPO1NlPPO2在肠中都有较高的表达水平,而NlPPO1在表皮细胞表达量最低,NlPPO2在脂肪体表达量最低;在5龄幼虫阶段NlPPO1随时间增加表达量增加,NlPPO2表达量则维持相对较高水平;在成虫阶段NlPPO1表达量维持在较低水平,NlPPO2随时间增加表达量降低。注射大肠杆菌诱导NlPPO结果表明,诱导24 h后,NlPPO1表达量显著升高,NlPPO2表达量变化差异不显著;注射枯草芽胞杆菌诱导NlPPO结果表明,诱导24 h后,NlPPO1NlPPO2表达量都显著升高。研究结果显示褐飞虱NlPPO1NlPPO2的发育表达模式存在差异,对不同菌诱导免疫应答也存在差异,暗示二者具有不同的生物学功能。该结果为进一步探索酚氧化酶原在褐飞虱对病原菌的免疫响应机制奠定基础。  相似文献   

3.
cry30Fa1水稻(KF30-14)会显著控制褐飞虱Nilaparvata lugens (Stål)种群数量增长,但其影响机制尚不清楚。本研究利用相关转录组数据分析筛选获得了一个表达量有显著差异的基因NlHRP,并克隆了该基因。序列分析表明,NlHRP编码了一个富组氨酸蛋白,无保守结构域。通过实时荧光定量PCR检测羽化24、72、96 h的褐飞虱雌虫的NlHRP表达量,结果显示该基因在KF30-14褐飞虱实验种群中的表达量均高于MH86实验种群,且在羽化72 h时,达到显著差异;对羽化后72 h褐飞虱雌虫的头、胸、卵巢、中肠、脂肪体的NlHRP表达量检测发现,NlHRP在褐飞虱的头、胸、中肠表达量较高,其中KF30-14褐飞虱实验种群雌虫的NlHRP在头部表达量显著升高。推测NlHRP可能与褐飞虱适应转cry30Fa1水稻的抗性有关,该研究结果为揭示转cry30Fa1水稻抗褐飞虱的分子机制提供相关基础。  相似文献   

4.
为明确褐飞虱Nilaparvata lugens(St?l)细胞黏附蛋白(peroxinectin 1,NlPER1)在调控褐飞虱生长、发育及繁殖中的作用及其机理,通过克隆NlPER1基因的cDNA全长,分析NlPER1在褐飞虱不同组织和龄期中的表达谱,同时利用RNA干扰技术探究其生物学功能。结果显示,NlPER1包含1个1 560 bp的开放阅读框(open reading frame,ORF),编码519个氨基酸;预测该基因编码的蛋白分子量为58.9 kD,等电点为5.61,无分泌信号肽和跨膜区,具有亚铁血红素结合位点和Ca~(2+)结合位点。该基因在褐飞虱头部组织中的相对表达量最高,并显著高于其它组织;在5龄若虫和初羽化成虫中的相对表达量显著高于其它龄期;其转录水平不受球孢白僵菌Beauveria bassiana侵染的影响。沉默NlPER1不影响褐飞虱若虫体内的H_2O_2含量,但会导致褐飞虱若虫存活率、雌成虫蜜露分泌量及产卵量显著下降,分别只有dsGFP对照组的52.94%、69.86%和69.00%。表明NlPER1在褐飞虱生长发育、存活与繁殖中发挥着重要作用,但这些作用与清除褐飞虱体内的H_2O_2无关。  相似文献   

5.
共生菌对褐飞虱生长发育和生殖的影响   总被引:13,自引:0,他引:13  
对褐飞虱田间种群和生物型1在缺乏共生菌情况下取食不同抗性水稻品种后的生长发育和生殖的研究结果表明,取食抗性品种的褐飞虱体内共生菌数量均明显比取食感虫品种TN1的褐飞虱少,而取食抗性品种IR26、Mudgo和ASD7的2龄田间种群褐飞虱若虫的共生菌减少量均超过了50%。在感虫和抗虫水稻品种上,缺乏共生菌的褐飞虱若虫历期均显著长于正常若虫历期,若虫存活率、雌成虫体重、生长速率和产卵量均显著低于正常褐飞虱。正常的褐飞虱田间种群和生物型1在取食感虫和抗虫品种时的若虫历期均无显著差异,但缺乏共生菌的生物型1在取食抗虫品种Mudgo和ASD7时的若虫历期显著长于取食感虫品种TN1时的若虫历期。推测共生菌在褐飞虱适应水稻抗性品种的过程中发挥了重要作用。  相似文献   

6.
褐飞虱Nilaparvata lugens Stål是亚洲国家水稻产区的主要害虫,其腹部脂肪体内存在大量类酵母共生菌(Yeast-like symbiotes,YLS)。YLS对褐飞虱的生长发育和繁殖起着至关重要的作用。以YLS为靶标,通过抑制褐飞虱体内YLS从而控制褐飞虱的发生必将是今后有效防治褐飞虱的新途径。前期研究表明,与单一的化学杀虫剂相比,杀虫剂和杀菌剂的混配制剂因能有效抑制褐飞虱体内YLS的数量从而导致褐飞虱更高的死亡率。本研究利用生命表和Morris-Watt数学模型分析了27%丰加霉素&四霉素P&四烯菌素B&四霉素A和75%肟菌酯&戊唑醇分别与吡虫啉的混合配剂对褐飞虱种群增长影响。结果表明,2种混合配剂处理后褐飞虱体内YLS的数量均明显下降,且褐飞虱种群增长指数显著低于吡虫啉处理组,混合配剂对褐飞虱的抑制作用主要表现在卵孵化期和成虫产卵期。本研究结果为褐飞虱防治提供了新的思路和方法。  相似文献   

7.
在高温下干旱胁迫对褐飞虱生态适应性的影响   总被引:3,自引:3,他引:0  
为明确高温条件下干旱胁迫对褐飞虱Nilaparvata lugens (St(a)l)生态适应性的影响,以感虫水稻品种TN1、抗虫品种IR36和耐旱品种沪旱3号为材料,采用不同浓度的聚乙二醇(polyethyleneglycol,PEG)6000模拟干旱处理水稻植株,在31℃温度下研究干旱胁迫对褐飞虱生长发育和繁殖的影响.结果表明,褐飞虱若虫发育历期随PEG 6000浓度的升高而延长.在TN1和IR36上,褐飞虱若虫存活率在20% PEG 6000处理7d时最低,为58.25%和28.25%,而在沪旱3号上则以PEG6000处理3d时最低,为48.75%,但各处理中IR36上褐飞虱若虫存活率均低于在TN1和沪旱3号上的存活率.在10% PEG 6000胁迫7d时褐飞虱在3个品种上初羽雌成虫体重均最轻,分别为1.86、1.26和1.93 mg;20%PEG 6000胁迫7d时产卵量最低,分别为215.9、85.9和227.9粒/雌.褐飞虱卵孵化率随着PEG 6000浓度的升高而降低,且在同一品种上相同浓度PEG 6000处理3、5和7d,均无显著差异.褐飞虱种群增长倍数随着PEG 6000浓度的升高而下降.  相似文献   

8.
通过对抗性水稻品种IR36地上部分次生化合物的提取分离得到四种不同溶剂的萃取物。结果显示乙酸乙酯萃取物处理对褐飞虱若虫的活性最强。乙酸乙酯萃取物经柱层析分离得到白色针状晶体组分F4-1,分别测试了组分F4-1对褐飞虱若虫取食和褐飞虱成虫产卵的抑制作用。结果表明,组分F4-1对褐飞虱3龄若虫的取食有明显的抑制作用。在20μg/mL浓度时,褐飞虱3龄若虫蜜露分泌量明显减少,随着处理浓度的增加褐飞虱3龄、4龄若虫的蜜露分泌量均明显减少。在500μg/mL时,对褐飞虱3、4龄若虫的拒食率分别为68.95%和60.28%。在100和500μg/mL浓度时,褐飞虱3龄若虫的死亡率显著高于对照。组分F4-1在500μg/mL浓度时,对褐飞虱成虫的产卵有显著的抑制作用,产卵忌避率达91.03%。组分F4-1经气相色谱-质谱(GC-MS)分析,其成分分别是(3α,24S)-5-烯-3-豆甾醇、反式-5,22-二烯-3α-豆甾醇、菜油甾醇和(3β,22Z)5,22-二烯-3-豆甾醇乙酯。  相似文献   

9.
为探讨短时高温胁迫对褐飞虱成虫存活的影响及热激蛋白基因hsp70在此过程中的作用,通过室内试验观察羽化24 h内的褐飞虱成虫经过不同高温(31~40℃)暴露和不同恢复时间(1~72 h)后的存活及其体内hsp70表达情况,并构建了褐飞虱hsp70实时荧光定量RT-PCR检测体系。结果表明,褐飞虱在31~39℃下暴露2 h对其成虫存活无显著影响,39.5℃下其存活率显著降低,为44.4%,40℃下无成虫存活;在37℃下暴露2 h后,在12 h的恢复时间内褐飞虱的存活率与对照组无显著差异,但随着恢复时间延长存活率迅速下降。缓和高温(31℃和33℃)对褐飞虱成虫hsp70表达具有诱导作用,其表达量分别为对照组的3.8和6.7倍;在35℃和37℃时达到最高峰,为对照组的291.2和232.5倍;当温度达到39℃和39.5℃时hsp70表达量呈下降趋势,但仍为对照组的46.7和26.2倍。褐飞虱37℃处理2 h后,随着恢复时间的延长,hsp70基因表达水平迅速下降,恢复48、72 h时,仅为对照组的0.4和0.7倍。推测该基因的表达在褐飞虱抵抗短时高温胁迫过程中具有重要作用。  相似文献   

10.
为明确吡虫啉对褐飞虱共生解脂假丝酵母Candida lipolytica抗性及敏感菌株生长的影响,通过菌株培养、菌落观察和菌丝镜检等方法,比较了褐飞虱共生解脂假丝酵母不同菌株在含不同质量浓度吡虫啉的固体培养基上的菌落数,以及在液体培养基中的生长量差异。结果发现:不同质量浓度吡虫啉对褐飞虱共生解脂假丝酵母敏感和抗性菌株菌落生长均有抑制作用,且吡虫啉浓度越高,抑制作用越强。经500、1 000和2 000 mg/L吡虫啉处理4 d后,敏感菌株的菌落数量分别为对照的46.61%、27.58%和6.25%,均与对照差异显著;500和1 000 mg/L处理组抗性菌株菌落数量与对照无显著差异,而2 000 mg/L处理组与对照差异显著。经吡虫啉处理后,敏感菌株假菌丝形态变得不规则,部分假菌丝不舒展、萎缩或弯曲、顶端出现膨大,酵母出现空泡等,且吡虫啉浓度越高,不规则程度越明显;抗性菌株的假菌丝形态也有类似变化,但与敏感菌株相比,其菌丝体不规则形态的比例明显下降。500 mg/L吡虫啉处理对敏感和抗性菌株的生长量及菌丝干重均无明显影响,1 000和2 000 mg/L吡虫啉对不同菌株前期生长的抑制作用明显,但对后期生长影响不明显。研究表明,吡虫啉对褐飞虱共生解脂假丝酵母抗性菌株生长的影响显著小于对敏感菌株的影响。  相似文献   

11.
黄绿绿僵菌侵染对褐飞虱部分生理生化指标的影响   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
本研究测定了3个不同浓度(1.0×107、1.0×108和1.0×109孢子/mL)黄绿绿僵菌孢悬液处理的褐飞虱Nilaparvata lugens Stål体内的羧酸酯酶(carboxylesterase,CarE)、谷胱甘肽-S-转移酶(glutathione-S-transferase,GST)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、过氧化物酶,酚氧化酶(phenoloxidase,PO)以及尿酸与6种必需氨基酸含量随侵染时间的变化。结果表明,3个浓度绿僵菌溶液处理的褐飞虱种群体内CarE与GST含量在处理72 h后均呈现显著下调趋势;而CAT与SOD含量随着处理时间延长,呈现上升趋势,其中SOD 3个浓度处理至72 h时分别达到430.87、377.64和376.16 U/mg显著高于对照的276.63 U/mg;酚氧化酶PO含量在24和48 h内均无显著变化,直至72 h,1.0×109孢子/mL浓度处理褐飞虱种群体内PO含量上升至316.43 U/mg。结果显示,虽然低浓度处理褐飞虱种群体内产生大量尿酸的囤积,但同一处理褐飞虱种群体内的6种必需氨基酸含量未呈现显著降低趋势,当处理72 h后,1.0×107孢子/mL处理褐飞虱种群体内赖氨酸(Lys)与苏氨酸(Thr)含量反而突然上升至204.68和112.38 μg/g。结果显示绿僵菌的侵染会对褐飞虱体内解毒酶、保护酶以及氨基酸含量等造成影响。  相似文献   

12.
为明确加州新小绥螨对橡胶重要害螨东方真叶螨的控害潜能,系统研究了21、24、27、30、33、36℃六个不同温度条件下加州新小绥螨对东方真叶螨各螨态的捕食作用。结果表明:不同温度条件下加州新小绥螨对东方真叶螨各螨态的功能反应均能很好的拟合Holling-Ⅱ型圆盘方程。在21~36℃条件下,加州新小绥螨对东方真叶螨成螨和卵的日均捕食量与捕食效能(a/Th)均在33℃时最强,但对若螨和幼螨的日均捕食量与捕食效能在30℃最强。在27℃条件下加州新小绥螨对东方真叶螨若螨、幼螨和卵的选择系数分别为0.62、1.40和1.01。在相同的猎物密度条件下,加州新小绥螨的平均捕食量随其自身密度的增加而逐渐降低,说明加州新小绥螨存在种内竞争和自我干扰作用,捕食作用率与其自身密度关系为E=0.1631P-0.395。  相似文献   

13.
马铃薯是重要的粮食和经济作物。马铃薯Y病毒(potato virus Y,PVY)是危害马铃薯安全生产的重要病毒。近年来,危害我国马铃薯的PVY株系组成发生了显著变化。PVY重组型株系尤其是PVYNTN-NW SYRI和SYRII型成为优势株系,但与传统株系分离物相比,优势株系分离物在不同寄主上的侵染性及其致病力还不清楚。本研究分析了PVYN株系代表性分离物PVYN605和PVYNTN-NWSYRI型分离物GZ在本氏烟、普通烟和辣椒上的侵染性,比较了二者在本氏烟和普通烟上的致病力。结果表明,PVYN605和PVYNTN-NWSYRI-GZ分离物均能侵染本氏烟和普通烟,并在普通烟上引起叶脉坏死;PVYN605不能系统侵染辣椒品种‘特大牛角王’,而PVYNTN-NWSYRI-GZ可系统侵染辣椒品种特大牛角王。PVYNTN-NWSYRI-GZ在本氏烟细胞间的移动速度明显慢于PVYN  相似文献   

14.
β-氨基丁酸诱导烟草产生PR蛋白及对TMV的抑制作用   总被引:1,自引:0,他引:1  
 本文研究了β-氨基丁酸(BABA)诱导系统侵染寄主烟草NC89产生PR蛋白及其对TMV的抑制作用。用5mmol/LBABA对抗性烟和非抗性烟进行叶面喷施处理均可以抑制烟草叶片中TMV的产生,平均抑制率分别达到59%和49%。BABA和SA处理均可以诱导2种烟草叶片中PR1PR2PR5基因的表达,其中对PR1的诱导作用相对较强。分别用BABA和SA处理非抗性烟草,在处理后的不同时间内2种药剂对PR1基因的诱导规律基本相同。用BABA和SA分别预处理非抗性烟草2d后接种TMV,2种药剂对烟草叶片中PR1基因的影响是完全不同的,其中,BABA处理后接种TMV抑制PR1基因的表达,在接种后第72h已经检测不到PR1基因的存在,SA处理后接种TMV对PR1基因的影响呈现弱-强-弱的变化趋势,在接种后第24hPR1的表达量达到最强,以后逐渐减弱。试验结果表明:BABA能够提高非抗性烟草对TMV的抗性,但是BABA诱导烟草产生抗TMV的作用机制可能是一种不同于目前普遍公认的SA的作用机制。  相似文献   

15.
为明确胡瓜新小绥螨Neoseiulus cucumeris Oudermans对烟粉虱Bemisia tabaci Gennadius的控害潜能,在(26±1)℃、相对湿度65%±5%、光周期16L:8D条件下,研究了各螨态胡瓜新小绥螨对不同发育阶段烟粉虱的捕食作用。结果表明,胡瓜新小绥螨幼螨期较短,不取食烟粉虱,其他不同螨态的胡瓜新小绥螨可捕食除4龄若虫和成虫以外的其他各虫态的烟粉虱,捕食功能反应符合HollingⅡ型;胡瓜新小绥螨雌成螨对烟粉虱卵的日捕食量最大(8.5粒/雌),对烟粉虱3龄若虫的日捕食量最小(2.1头/雌);雌成螨对烟粉虱卵具有较高的瞬间攻击率(0.038)和寻找效应(0.025)。研究表明,胡瓜新小绥螨对烟粉虱卵及低龄若虫的捕食能力较强,是烟粉虱发生初期的有效天敌。  相似文献   

16.
荔枝叶螨Oligonychus litchii Lo et Ho是一种重要的农业害螨,寄主范围广,在荔枝产区为害严重。为明确胡瓜新小绥螨Neoseiulus cucumeris Oudemans对荔枝叶螨的潜在控制能力,采用功能反应和数值反应,分析了胡瓜新小绥螨在不同温度下对荔枝叶螨卵和若螨的捕食效应以及胡瓜新小绥螨对荔枝叶螨种群密度效应的影响。结果表明:胡瓜新小绥螨对荔枝叶螨卵和若螨均有较强的嗜食性,但对雌成螨几乎不取食。在20.5~32.5℃时,胡瓜新小绥螨对荔枝叶螨若螨和卵的捕食功能反应均拟合Holling Ⅱ型方程,20~29℃时,胡瓜新小绥螨对荔枝叶螨卵和若螨的处理时间、瞬间攻击系数随着温度的升高而降低,对卵和若螨的最大日捕食量则随着温度升高而增大。在28~29℃时,胡瓜新小绥螨对荔枝叶螨若螨和卵捕食能力最强、捕食量最大,处理时间最短,但当温度达到32℃以上时捕食量开始减小。另外,胡瓜新小绥螨对荔枝叶螨种群的控制能力,随着益害比的增加,荔枝叶螨种群数量明显下降,当益害比为5:10时荔枝叶螨种群数量在第9 d下降了40.78%。综合分析表明,胡瓜新小绥螨对荔枝叶螨卵和若螨具有一定的捕食作用,捕食的最适温度为28~32℃,在荔枝叶螨种群密度较低时释放胡瓜新小绥螨可起到一定的控害效果。  相似文献   

17.
由于缺少稳定的遗传转化体系,丝核菌致病相关基因的功能研究受到严重限制。本研究以防治丝核菌病害的常用杀菌剂靶标基因CYP51和Sdh为目标基因,体外合成禾谷丝核菌CYP51的3个同源基因以及Sdh的B、C、D亚基基因的dsRNA,采用喷雾诱导基因沉默(spray-induced gene silencing, SIGS)方法研究这6个基因产生的dsRNA对病菌生长和致病性的影响。结果表明,外源施加靶标基因dsRNA对禾谷丝核菌的生长和致病性均有抑制作用。在被侵染的大麦叶片上,外源dsRNA能够显著抑制病菌中对应基因的表达。100 ng·μL-1浓度的RcCYP51-3-dsRNA在大麦叶片上抑菌效果较为显著,且可以同时抑制3个RcCYP51同源基因的表达;RcSdhD-dsRNA同样可以抑制RcSdh三个亚基的基因表达,在50 ng·μL-1浓度时抑菌效果最好。本研究探索了一种抑制禾谷丝核菌基因表达的方法,为使用SIGS方法研究丝核菌基因功能打下基础。  相似文献   

18.
异色瓢虫是我国苜蓿重要的天敌昆虫,豌豆蚜和牛角花齿蓟马是严重为害苜蓿的刺吸类害虫。为探究异色瓢虫对豌豆蚜和牛角花齿蓟马的生防潜力,室内测定了异色瓢虫1~4龄幼虫和雌成虫分别对豌豆蚜2~3龄若蚜和牛角花齿蓟马成虫的捕食功能反应及猎物捕食偏好性。结果表明,不同龄期的异色瓢虫对两种害虫的捕食功能反应均符合Holling Ⅱ模型。异色瓢虫4龄幼虫对豌豆蚜2~3龄若蚜的捕食能力最强,雌成虫次之,异色瓢虫1~3龄幼虫的捕食能力随龄期减少而逐渐降低。另外,异色瓢虫雌成虫对牛角花齿蓟马成虫的捕食能力最强,其次为4龄幼虫,3龄幼虫和2龄幼虫的捕食能力较弱。不同龄期的异色瓢虫分别对豌豆蚜2~3龄若蚜和牛角花齿蓟马成虫的搜寻效应均随猎物密度的增加而降低。当猎物豌豆蚜若蚜和牛角花齿蓟马成虫以3种不同数量比例(豌豆蚜:蓟马=40:80头、60:60头、80:40头)共存时,异色瓢虫4龄幼虫对猎物的选择性指数(D)均大于1,表明4龄幼虫对豌豆蚜表现较强的正捕食偏好性;但异色瓢虫雌成虫对猎物的选择性指数均小于1,表明雌成虫对两种猎物无明显的捕食偏好。综上表明异色瓢虫对苜蓿豌豆蚜若蚜和牛角花齿蓟马成虫具有较好的控制能力,尤其是异色瓢虫4龄幼虫与雌成虫对两种猎物具有很强的捕食能力且优于1~3龄幼虫。当两种猎物共存时,异色瓢虫4龄幼虫偏好取食豌豆蚜2~3龄若蚜。  相似文献   

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