本文關(guān)鍵詞：植物氣味對綠盲蝽性趨向的調(diào)控與氣味結(jié)合蛋白AlucOBP8的識別功能

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【摘要】：隨著轉(zhuǎn)Bt基因棉花大量種植,綠盲蝽(Apolygus lucorum)現(xiàn)已成為中國棉田的重要害蟲,且因為其寄主廣泛、轉(zhuǎn)移寄主為害和活動能力強等特點而難以治理。隨著推-拉(PushPull)策略為代表的害蟲綜合治理體系的應(yīng)用,利用性信息素防治綠盲蝽成為一種潛在的新方法,而這便要求我們能夠從室內(nèi)行為水平和分子水平對綠盲蝽的信息素通訊機制進行解析。本研究從這兩個方面入手,對以綠盲蝽為代表的盲蝽科害蟲感受性信息素的嗅覺機制開展了初步探究,以期為今后深入研究提供參考。本試驗主要研究內(nèi)容如下:1.基于當(dāng)前盲蝽科性信息素組分鑒定困難、人工合成組分活性不高以及室內(nèi)行為反應(yīng)不敏感等問題,本試驗在室內(nèi)利用H形嗅覺儀對綠盲蝽雄蟲識別性信息素的過程中寄主植物揮發(fā)物的作用進行了初步探究。本研究發(fā)現(xiàn)在行為水平上,綠盲蝽雄蟲對以3:2的4-氧代-反-2-己烯醛和丁酸-反-2-己烯酯組成的性誘芯反應(yīng)不敏感(P=0.5371),在性信息素中添加棉花揮發(fā)物后發(fā)現(xiàn)綠盲蝽雄蟲依然對性信息素不敏感(P=0.4838)。然后,用棉花對綠盲蝽雄蟲進行飼養(yǎng),發(fā)現(xiàn)雄蟲對添加了棉花揮發(fā)物的性信息素誘芯產(chǎn)生選擇偏好性(P=0.0022),而只用棉花飼養(yǎng)的綠盲蝽雄蟲則對沒有棉花揮發(fā)物的性信息素組分不敏感(P=0.5002)。這表明植物揮發(fā)物在綠盲蝽尋找配偶的過程中具有重要的第一步信使功能。在此基礎(chǔ)之上,本試驗又用不同寄主對綠盲蝽雄蟲進行了飼養(yǎng),在植物揮發(fā)物存在的背景下,試驗結(jié)果表明用綠盲蝽田間重要寄主棉花、黃花蒿和紫花苜蓿飼養(yǎng)的綠盲蝽雄蟲對性信息素趨性明顯(P0.05),而非常見寄主四季豆和玉米穗飼養(yǎng)的綠盲蝽雄蟲則對性信息素不敏感(P0.10)。該試驗結(jié)果不僅解釋了綠盲蝽性信息素在田間可以大量誘捕到雄蟲,而在室內(nèi)卻難以引起性趨向反應(yīng)這一現(xiàn)象,同時也表明以綠盲蝽為代表的盲蝽科昆蟲在與自然環(huán)境的協(xié)同進化過程中,對周邊寄主存在的感知成為盲蝽雄蟲主動尋找配偶并完成繁衍行為的前提和基礎(chǔ)。2.本試驗對在綠盲蝽觸角中特異性表達的一個氣味結(jié)合蛋白Aluc OBP8進行了克隆、表達和純化,通過體外的熒光競爭結(jié)合試驗,我們對其與7種性信息素類似物和33種植物揮發(fā)物的結(jié)合能力進行了測定,結(jié)果表明Aluc OBP8均不能與7種性信息素組分有效結(jié)合,但可以有效結(jié)合凬草烯和十二醛兩種植物揮發(fā)物,這兩種化合物與Aluc OBP8的結(jié)合常數(shù)分別為8.74μmol/L和9.99μmol/L。隨后,我們在室內(nèi)利用H形嗅覺儀進行了綠盲蝽雌雄成蟲對凬草烯和十二醛這兩種化合物的嗅覺選擇趨向試驗,結(jié)果表明這兩種化合物均不能引起綠盲蝽雌雄成蟲的趨向反應(yīng),而且十二醛對雄蟲還具有顯著的驅(qū)避效果(P=0.0094)。初步推測Aluc OBP8為普通氣味結(jié)合蛋白,在綠盲蝽識別寄主植物行為過程中發(fā)揮功能但不排除其間接參與性信息素識別行為所需的寄主植物感受活動。
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S433

【參考文獻】

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本文編號：1251929