麥長(zhǎng)管蚜的生物型分化及其遺傳和分子基礎(chǔ)
發(fā)布時(shí)間:2021-05-22 07:32
麥長(zhǎng)管蚜Sitobion avenae是一種世界性害蟲(chóng),主要取食麥類(lèi)作物及禾本科雜草。研究表明,麥長(zhǎng)管蚜不同地理種群和不同寄主來(lái)源種群之間存在著一定的分化,說(shuō)明該蚜具有分化出不同生物型的潛力。但目前對(duì)麥長(zhǎng)管蚜不同寄主來(lái)源克隆之間遺傳分化的研究還不是特別充分,關(guān)于該蟲(chóng)生物型分化和地理分布的研究極其有限,而該蟲(chóng)生物型分化的遺傳基礎(chǔ)和分子機(jī)制方面的研究更是空白。本研究使用微衛(wèi)星分子標(biāo)記技術(shù)對(duì)來(lái)自中國(guó)9個(gè)省份大麥和小麥上的麥長(zhǎng)管蚜進(jìn)行了基因型檢測(cè),同時(shí)使用不同小麥/大麥品種(系)對(duì)各基因型麥長(zhǎng)管蚜進(jìn)行了生物型的鑒定,并結(jié)合生態(tài)學(xué)、行為學(xué)、分子生物學(xué)和轉(zhuǎn)錄組學(xué)等方法對(duì)麥長(zhǎng)管蚜生物型分化的遺傳基礎(chǔ)和分子機(jī)制進(jìn)行了探究,主要研究結(jié)果如下:1. 微衛(wèi)星分子標(biāo)記分析結(jié)果顯示,麥長(zhǎng)管蚜不同地理種群之間的遺傳多樣性存在明顯區(qū)別。基于基因多樣性(Hs)、有效等位基因數(shù)(Ne)和Shannon指數(shù)(I),江蘇、湖北和青海省的麥長(zhǎng)管蚜種群的遺傳多樣性較為豐富。分子方差分析(AMOVA)的結(jié)果顯示不同地理種群之間存在顯著的遺傳分化。成對(duì)固定指數(shù)(FST)、主成分(PCo A)、NJ系統(tǒng)樹(shù)和ST...
【文章來(lái)源】:西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:184 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 昆蟲(chóng)生物型概述
1.2 各種蚜蟲(chóng)生物型的分化
1.2.1 大豆蚜
1.2.2 麥二叉蚜
1.2.3 俄羅斯麥蚜
1.2.4.其它蚜蟲(chóng)
1.3 蚜蟲(chóng)生物型分化的影響因素和機(jī)制
1.3.1 寄主抗性
1.3.2 表型可塑性
1.3.3 生殖方式
1.3.4 取食方式
1.3.5 內(nèi)共生菌
1.3.6 遺傳和分子變異
1.3.7 蚜蟲(chóng)反防御
1.4 研究目的及意義
第二章 麥長(zhǎng)管蚜不同地理種群和不同寄主來(lái)源種群的遺傳多樣性及分化
2.1 材料與方法
2.1.1 供試蚜蟲(chóng)
2.1.2 主要試劑及儀器
2.1.3 試驗(yàn)方法
2.1.4 數(shù)據(jù)分析
2.2 結(jié)果
2.2.1 微衛(wèi)星位點(diǎn)多態(tài)性分析
2.2.2 各種群的遺傳多樣性
2.2.3 各種群之間的遺傳分化
2.2.4 種群的遺傳結(jié)構(gòu)分析
2.2.5 分子方差分析
2.2.6 地理種群間遺傳分化與地理距離的相關(guān)性分析
2.2.7 地理種群間基因流和各地區(qū)不同寄主來(lái)源克隆間的基因流分析
2.3 討論
2.3.1 不同地理種群的遺傳多樣性及遺傳結(jié)構(gòu)的差異
2.3.2 不同寄主來(lái)源克隆的遺傳多樣性及遺傳結(jié)構(gòu)的差異
第三章 麥長(zhǎng)管蚜生物型的鑒定
3.1 材料與方法
3.1.1 供試蚜蟲(chóng)
3.1.2 供試寄主植物
3.1.3 試驗(yàn)方法
3.1.4 數(shù)據(jù)分析
3.2 結(jié)果
3.2.1 小麥和大麥抗性品種(系)的鑒定
3.2.2 麥長(zhǎng)管蚜生物型的鑒定及主成分(PCA)分析
3.2.3 麥長(zhǎng)管蚜生物型的地理分布
3.3 討論
第四章 各麥長(zhǎng)管蚜生物型對(duì)不同寄主植物適合度及選擇行為的差異
4.1 材料與方法
4.1.1 供試蚜蟲(chóng)
4.1.2 供試寄主植物
4.1.3 試驗(yàn)方法
4.1.4 數(shù)據(jù)分析
4.2 結(jié)果
4.2.1 生活史性狀
4.2.2 生活史參數(shù)的主成分分析
4.2.3 生活史性狀之間的相關(guān)性分析
4.2.4 不同麥長(zhǎng)管蚜生物型對(duì)各寄主植物選擇行為差異
4.3 討論
第五章 兩個(gè)麥長(zhǎng)管蚜生物型在小麥和大麥上生活史和取食行為可塑性的比較
5.1 材料與方法
5.1.1 供試蚜蟲(chóng)
5.1.2 供試寄主植物
5.1.3 試驗(yàn)方法
5.1.4 數(shù)據(jù)分析
5.2 結(jié)果
5.2.1 麥長(zhǎng)管蚜生物型1和3的生活史性狀可塑性差異
5.2.2 麥長(zhǎng)管蚜生物型1和3在大麥和小麥上取食行為上的差異
5.2.3 麥長(zhǎng)管蚜生物型1和3取食行為的可塑性
5.2.4 麥長(zhǎng)管蚜取食行為及其可塑性之間的獨(dú)立性和相關(guān)性
5.2.5 麥長(zhǎng)管蚜生物型1和3取食行為可塑性和生活史性狀及其可塑性的相關(guān)性
5.2.6 麥長(zhǎng)管蚜生物型1和3取食行為可塑性和相對(duì)適合度之間的相關(guān)性
5.3 討論
5.3.1 麥長(zhǎng)管蚜生物型1和3在小麥和大麥上的取食行為
5.3.2 麥長(zhǎng)管蚜生物型1和3的生活史性狀和取食行為可塑性
第六章 麥長(zhǎng)管蚜生物型之間的遺傳分化分析
6.1 基于微衛(wèi)星分子標(biāo)記的麥長(zhǎng)管蚜生物型之間的遺傳分化分析
6.1.1 材料與方法
6.1.2 結(jié)果
6.2 不同麥長(zhǎng)管蚜生物型體內(nèi)次級(jí)共生菌組成比較
6.2.1 材料與方法
6.2.2 結(jié)果
6.3 討論
6.3.1 不同麥長(zhǎng)管蚜生物型之間的遺傳分化
6.3.2 不同麥長(zhǎng)管蚜生物型體內(nèi)次級(jí)共生菌的組成
第七章 兩個(gè)麥長(zhǎng)管蚜生物型防御和消化相關(guān)基因表達(dá)的比較
7.1 材料與方法
7.1.1 供試蚜蟲(chóng)與寄主植物
7.1.2 蚜蟲(chóng)收集與RNA提取
7.1.3 RNA-seq文庫(kù)構(gòu)建
7.1.4 轉(zhuǎn)錄組的組裝和注釋
7.1.5 基因表達(dá)模式分析
7.1.6 實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)
7.2 結(jié)果
7.2.1 轉(zhuǎn)錄組組裝和注釋
7.2.2 差異基因鑒定和富集分析
7.2.3 qRT-PCR驗(yàn)證RNA-Seq結(jié)果
7.3 討論
7.3.1 麥長(zhǎng)管蚜生物型分化的分子機(jī)制
7.3.2 蚜蟲(chóng)利用抗性寄主植物的分子機(jī)制
第八章 基因表達(dá)可塑性在兩個(gè)麥長(zhǎng)管蚜生物型的分化中的作用分析
8.1 材料與方法
8.1.1 供試蚜蟲(chóng)與寄主植物
8.1.2 蚜蟲(chóng)收集與RNA提取
8.1.3 RNA-seq文庫(kù)構(gòu)建
8.1.4 轉(zhuǎn)錄組的組裝和注釋
8.1.5 基因表達(dá)可塑性分析
8.1.6 MMC(調(diào)制模塊化聚類(lèi))分析
8.1.7 基因表達(dá)及其可塑性與蚜蟲(chóng)適應(yīng)性的關(guān)系
8.2 結(jié)果
8.2.1 麥長(zhǎng)管蚜生物型1和3的轉(zhuǎn)錄可塑性
8.2.2 基因表達(dá)與蚜蟲(chóng)繁殖力的相關(guān)性
8.2.3 關(guān)鍵基因表達(dá)可塑性與重要生活史性狀及其可塑性的相關(guān)性
8.3 討論
第九章 結(jié)論與展望
9.1 全文主要結(jié)論
9.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
本文編號(hào):3201243
【文章來(lái)源】:西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:184 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 昆蟲(chóng)生物型概述
1.2 各種蚜蟲(chóng)生物型的分化
1.2.1 大豆蚜
1.2.2 麥二叉蚜
1.2.3 俄羅斯麥蚜
1.2.4.其它蚜蟲(chóng)
1.3 蚜蟲(chóng)生物型分化的影響因素和機(jī)制
1.3.1 寄主抗性
1.3.2 表型可塑性
1.3.3 生殖方式
1.3.4 取食方式
1.3.5 內(nèi)共生菌
1.3.6 遺傳和分子變異
1.3.7 蚜蟲(chóng)反防御
1.4 研究目的及意義
第二章 麥長(zhǎng)管蚜不同地理種群和不同寄主來(lái)源種群的遺傳多樣性及分化
2.1 材料與方法
2.1.1 供試蚜蟲(chóng)
2.1.2 主要試劑及儀器
2.1.3 試驗(yàn)方法
2.1.4 數(shù)據(jù)分析
2.2 結(jié)果
2.2.1 微衛(wèi)星位點(diǎn)多態(tài)性分析
2.2.2 各種群的遺傳多樣性
2.2.3 各種群之間的遺傳分化
2.2.4 種群的遺傳結(jié)構(gòu)分析
2.2.5 分子方差分析
2.2.6 地理種群間遺傳分化與地理距離的相關(guān)性分析
2.2.7 地理種群間基因流和各地區(qū)不同寄主來(lái)源克隆間的基因流分析
2.3 討論
2.3.1 不同地理種群的遺傳多樣性及遺傳結(jié)構(gòu)的差異
2.3.2 不同寄主來(lái)源克隆的遺傳多樣性及遺傳結(jié)構(gòu)的差異
第三章 麥長(zhǎng)管蚜生物型的鑒定
3.1 材料與方法
3.1.1 供試蚜蟲(chóng)
3.1.2 供試寄主植物
3.1.3 試驗(yàn)方法
3.1.4 數(shù)據(jù)分析
3.2 結(jié)果
3.2.1 小麥和大麥抗性品種(系)的鑒定
3.2.2 麥長(zhǎng)管蚜生物型的鑒定及主成分(PCA)分析
3.2.3 麥長(zhǎng)管蚜生物型的地理分布
3.3 討論
第四章 各麥長(zhǎng)管蚜生物型對(duì)不同寄主植物適合度及選擇行為的差異
4.1 材料與方法
4.1.1 供試蚜蟲(chóng)
4.1.2 供試寄主植物
4.1.3 試驗(yàn)方法
4.1.4 數(shù)據(jù)分析
4.2 結(jié)果
4.2.1 生活史性狀
4.2.2 生活史參數(shù)的主成分分析
4.2.3 生活史性狀之間的相關(guān)性分析
4.2.4 不同麥長(zhǎng)管蚜生物型對(duì)各寄主植物選擇行為差異
4.3 討論
第五章 兩個(gè)麥長(zhǎng)管蚜生物型在小麥和大麥上生活史和取食行為可塑性的比較
5.1 材料與方法
5.1.1 供試蚜蟲(chóng)
5.1.2 供試寄主植物
5.1.3 試驗(yàn)方法
5.1.4 數(shù)據(jù)分析
5.2 結(jié)果
5.2.1 麥長(zhǎng)管蚜生物型1和3的生活史性狀可塑性差異
5.2.2 麥長(zhǎng)管蚜生物型1和3在大麥和小麥上取食行為上的差異
5.2.3 麥長(zhǎng)管蚜生物型1和3取食行為的可塑性
5.2.4 麥長(zhǎng)管蚜取食行為及其可塑性之間的獨(dú)立性和相關(guān)性
5.2.5 麥長(zhǎng)管蚜生物型1和3取食行為可塑性和生活史性狀及其可塑性的相關(guān)性
5.2.6 麥長(zhǎng)管蚜生物型1和3取食行為可塑性和相對(duì)適合度之間的相關(guān)性
5.3 討論
5.3.1 麥長(zhǎng)管蚜生物型1和3在小麥和大麥上的取食行為
5.3.2 麥長(zhǎng)管蚜生物型1和3的生活史性狀和取食行為可塑性
第六章 麥長(zhǎng)管蚜生物型之間的遺傳分化分析
6.1 基于微衛(wèi)星分子標(biāo)記的麥長(zhǎng)管蚜生物型之間的遺傳分化分析
6.1.1 材料與方法
6.1.2 結(jié)果
6.2 不同麥長(zhǎng)管蚜生物型體內(nèi)次級(jí)共生菌組成比較
6.2.1 材料與方法
6.2.2 結(jié)果
6.3 討論
6.3.1 不同麥長(zhǎng)管蚜生物型之間的遺傳分化
6.3.2 不同麥長(zhǎng)管蚜生物型體內(nèi)次級(jí)共生菌的組成
第七章 兩個(gè)麥長(zhǎng)管蚜生物型防御和消化相關(guān)基因表達(dá)的比較
7.1 材料與方法
7.1.1 供試蚜蟲(chóng)與寄主植物
7.1.2 蚜蟲(chóng)收集與RNA提取
7.1.3 RNA-seq文庫(kù)構(gòu)建
7.1.4 轉(zhuǎn)錄組的組裝和注釋
7.1.5 基因表達(dá)模式分析
7.1.6 實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)
7.2 結(jié)果
7.2.1 轉(zhuǎn)錄組組裝和注釋
7.2.2 差異基因鑒定和富集分析
7.2.3 qRT-PCR驗(yàn)證RNA-Seq結(jié)果
7.3 討論
7.3.1 麥長(zhǎng)管蚜生物型分化的分子機(jī)制
7.3.2 蚜蟲(chóng)利用抗性寄主植物的分子機(jī)制
第八章 基因表達(dá)可塑性在兩個(gè)麥長(zhǎng)管蚜生物型的分化中的作用分析
8.1 材料與方法
8.1.1 供試蚜蟲(chóng)與寄主植物
8.1.2 蚜蟲(chóng)收集與RNA提取
8.1.3 RNA-seq文庫(kù)構(gòu)建
8.1.4 轉(zhuǎn)錄組的組裝和注釋
8.1.5 基因表達(dá)可塑性分析
8.1.6 MMC(調(diào)制模塊化聚類(lèi))分析
8.1.7 基因表達(dá)及其可塑性與蚜蟲(chóng)適應(yīng)性的關(guān)系
8.2 結(jié)果
8.2.1 麥長(zhǎng)管蚜生物型1和3的轉(zhuǎn)錄可塑性
8.2.2 基因表達(dá)與蚜蟲(chóng)繁殖力的相關(guān)性
8.2.3 關(guān)鍵基因表達(dá)可塑性與重要生活史性狀及其可塑性的相關(guān)性
8.3 討論
第九章 結(jié)論與展望
9.1 全文主要結(jié)論
9.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
本文編號(hào):3201243
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/nykj/3201243.html
最近更新
教材專(zhuān)著