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烟粉虱田间种群抗药性监测及BtGluClα1基因组结构的分析

作 者: 闫海飞
导 师: 吴益东
学 校: 南京农业大学
专 业: 农业昆虫与害虫防治
关键词: 烟粉虱 抗性监测 可变剪接 谷氨酸受体 新烟碱类杀虫剂
分类号: S433
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
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内容摘要


烟粉虱(Bemisia tabaci)已经成为世界性的重要害虫,在棉花和蔬菜生产上造成了重大的经济损失。烟粉虱的田间药剂防治已非常困难,为了明确我国东南沿海地区烟粉虱田间种群的抗药性概况并筛选有效药剂,对江苏、广东和福建的烟粉虱种群进行了抗性监测。阿维菌素是防治烟粉虱最高效的药剂之一,昆虫谷氨酸受体是阿维菌素的主要作用靶标。因此,本研究克隆了烟粉虱谷氨酸受体的全长cDNA,并对其基因组结构和RNA可变剪接进行了分析。1.烟粉虱田间种群抗药性监测为了明确我国东南沿海地区烟粉虱田间种群抗药性发展的现状,对采自江苏、广东和福建省10个田间种群进行了抗药性监测。监测药剂包括吡虫啉、噻虫嗪、阿维菌素、氟虫腈、多杀菌素、毒死蜱和高效氯氰菊酯。以室内饲养的B型烟粉虱NJ-S作为对照,江苏、广东和福建的烟粉虱种群均对新烟碱类杀虫剂产生了中高水平的抗性,其中江苏盐城种群对吡虫啉和噻虫嗪的抗性均超过1000倍;除江苏盐城种群对氟虫腈具有中等抗性水平(25倍),其他所有检测的田间种群对氟虫腈、阿维菌素、多杀菌素、毒死蜱和高效氯氰菊酯均为敏感性下降至低水平抗性(<10倍)。以SUD-S敏感品系作为对照,所有检测的田间种群对毒死蜱和高效氯氰菊酯都具有中高水平的抗性。2.烟粉虱谷氨酸受体BtGluCla1基因组结构及可变剪接昆虫谷氨酸受体门控氯离子通道是阿维菌素的主要作用靶标。本文在前期工作的基础上,根据烟粉虱谷氨酸受体BtGluCla1基因的cDNA全长序列,扩增获得其基因组DNA全长(30 kb)。BtGluCla1基因的编码区被10个内含子分隔,最短的是第四个内含子(475 bp),最长的是第三个内含子(5.8 kb)。对10个cDNA全长进行克隆和测序,获得了5个不同的转录本。通过对不同转录本cDNA序列和基因组DNA序列进行比对,发现BtGluCla1基因在第二、第九和第十个外显子处存在可变剪接。烟粉虱BtGluCla1通过可变剪接增加了其表达产物的多样性和复杂性,该研究结果对于研究烟粉虱对阿维菌素的靶标抗性机制奠定了一定基础。

全文目录


摘要  6-7ABSTRACT  7-9第一章 文献综述  9-25  1 烟粉虱的历史起源和生物学特性  9-11    1.1 烟粉虱的历史起源  9    1.2 生物学特征  9-11  2 烟粉虱寄主范围和生物型  11-12    2.1 寄主范围  11    2.2 烟粉虱的生物型  11-12  3 烟粉虱的分布  12-14    3.1 烟粉虱在全球的分布  12-13    3.2 我国烟粉虱生物型的分布  13-14  4 烟粉虱对杀虫剂的抗性  14-18    4.1 烟粉虱对常规杀虫剂的抗性  14-16    4.2 烟粉虱对烟碱类杀虫剂的抗性  16-17    4.3 对昆虫生长调节剂的抗性  17-18    4.4 烟粉虱对其它新颖杀虫剂的抗性  18  5. 谷氨酸受体的结构和功能  18-25    5.1 兴奋性谷氨酸受体  18-19    5.2 抑制性谷氨酸受体  19-20    5.3 谷氨酸受体的RNA选择性剪接  20-25第二章 烟粉虱田间种群的抗药性监测  25-35  1. 材料和方法  26-27    1.1 烟粉虱虫源  26    1.2 供试药剂  26-27    1.3 生物测定方法  27    1.4 抗性程度的表示  27    1.5 数据分析  27  2. 结果和分析  27-32    2.1 敏感品系毒力基线的测定  27-28    2.2 对吡虫啉和噻虫嗪的抗性监测  28-29    2.3 对氟虫腈、阿维菌素和多杀菌素的抗性监测  29-31    2.4 对毒死蜱和高效氯氰菊酯的抗性  31-32  3. 讨论  32-35第三章 烟粉虱谷氨酸受体BTGLUCLA1基因组结构及可变剪接  35-51  1 材料和方法  36-42    1.1 供试昆虫  36    1.2 主要试剂  36    1.3 总RNA提取  36-37    1.4 3'RACE和片断克隆用模板cDNA的合成  37    1.5 基因组DNA的提取  37-38    1.6 PCR引物设计  38-39    1.7 3'RACE克隆  39-40    1.8 烟粉虱谷氨酸受体全长cDNA的克隆  40    1.9 烟粉虱谷氨酸受体基因内含子的克隆  40    1.10 PCR产物的回收纯化  40-41    1.11 连接反应  41    1.12 转化大肠杆菌  41    1.13 小量质粒DNA的提取  41-42    1.14 质粒中转化产物检测  42    1.15 序列测定  42  2 结果与分析  42-48    2.1 BtGluCla1 cDNA 3'端的扩增  42-43    2.2 BtGluCla1全长cDNA的克隆和序列多态性分析  43-44    2.3 BtGluCla1基因不同转录本出现的频率  44-45    2.4 BtGluCla1基因组DNA片段克隆和序列分析  45-47    2.5 谷氨酸受体选择性剪接的方式  47-48  3 讨论  48-51全文总结  51-53参考文献  53-63致谢  63

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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 病虫害及其防治 > 植物虫害及其防治
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