韭菜遲眼蕈蚊Bradysia odoriphaga是我國特有的根蛆類害蟲,尤喜食韭菜,分布廣泛卻又難以防治。目前韭菜遲眼蕈蚊的防治手段大多為化學(xué)防治,不科學(xué)用藥不僅使昆蟲的抗藥性增加,而且極易導(dǎo)致人、畜中毒以及環(huán)境污染等問題。因此,尋找綠色、安全、環(huán)保的韭菜遲眼蕈蚊防治方法至關(guān)重要。在飼養(yǎng)中發(fā)現(xiàn)韭菜遲眼蕈蚊以產(chǎn)單一性別后代為主,產(chǎn)雙性別后代較少,其性別決定機制及其應(yīng)用價值引起我們的研究興趣。本研究以韭菜遲眼蕈蚊為研究對象,對性別決定關(guān)鍵基因Botra2及其功能進行了初步研究,得到的主要結(jié)論如下:1、分離并鑒定了韭菜遲眼蕈蚊Botra2基因,得到了2個Botra2轉(zhuǎn)錄本且均為性別非特異性剪接。2、Botra2基因在整個韭菜遲眼蕈蚊的生長發(fā)育期（卵、幼蟲、蛹、成蟲）均有表達,蛹期和成蟲期均有顯著高表達,四齡幼蟲到蛹期這一階段表達量突增,且雌成蟲中的表達量高于雄成蟲。3、沉默了韭菜遲眼蕈蚊Botra2基因后,韭菜遲眼蕈蚊雌雄蟲體內(nèi)Botra2表達量均顯著下調(diào),且雌蟲體內(nèi)的Botra2得到了更好的抑制。4、對RNA干擾后的韭菜遲眼蕈蚊成蟲進行內(nèi)生殖器、外部形態(tài)測量以及雌蟲產(chǎn)卵量、后代孵化率統(tǒng)計... 

【文章來源】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

不同目昆蟲性別決定調(diào)控通路Fig.1Regulationpathwayofsexdeterminationindifferentordersofinsects（Sawanthetal.,2016）

山東農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士專業(yè)學(xué)位論文3.2Botra2基因剪接體檢測為了驗證Botra2基因在雌雄個體中是否存在不同的剪接形式，因此設(shè)計特異性引物A1-F/R（見表2）于雌雄tra2基因模板中進行檢測，發(fā)現(xiàn)在雌雄體內(nèi)分別存在兩條片段大小不一的條帶，隨后進行切膠回收、單克隆等試驗，菌液PCR擴增結(jié)果經(jīng)1.5%瓊脂糖凝膠電泳檢測如圖3所示。圖3Botra2剪接體電泳圖Fig.3AgarosegelelectrophoresisofBotra2spliceBotra2基因在雌雄個體中存在幾乎同等大小的兩種長度片段，分別位于500～750bp、250～500bp，且前者在雌蟲中的表達量比雄蟲中高，隨后對其進行產(chǎn)物純化后送測，得到了無雌雄特異性的兩個剪接體Botra2-α、Botra2-β（圖4），NCBI登錄號分別為MT733528、MT733529。圖4韭菜遲眼蕈蚊tra2基因剪接體左側(cè)立體方框代表擴增得到的Botra2基因mRNA，相同顏色表示完全相同的堿基序列；右側(cè)平面方框代表保守結(jié)構(gòu)域RRM。Fig.4Splicesoftra2geneofmusculariatarsalisinBradysiaodoriphagaThestereoboxontheleftrepresentstheamplifiedBotra2mRNA,andthesamecolorrepresentstheidenticalbasesequence.Theright-handplaneboxrepresentstheconservativedomainRRM.Botra2-α編碼區(qū)長為729bp，包含起始和終止密碼子，ORF編碼243個氨基酸的蛋白質(zhì)，高度保守結(jié)構(gòu)的RRM結(jié)構(gòu)域位于334～567bp處，編碼78個氨基酸；Botra2-βBotra2-β25

山東農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士專業(yè)學(xué)位論文基于蛋白質(zhì)序列進行韭菜遲眼蕈蚊tra2系統(tǒng)發(fā)育樹構(gòu)建，包含雙翅目、鞘翅目、鱗翅目、膜翅目在內(nèi)的4科30種昆蟲，MEGA7.0建樹，ggtree進行美化，結(jié)果如下：圖6基于蛋白質(zhì)序列的韭菜遲眼蕈蚊tra2系統(tǒng)發(fā)育樹韭菜遲眼蕈蚊tra2基因位于圖右方紅色分支標(biāo)注內(nèi)。Fig.6Tra2phylogenetictreebasedonproteinsequenceTra2geneofBradysiaodoriphagaislocatedintheredbranchattherightofthefigure.系統(tǒng)發(fā)育分析發(fā)現(xiàn)，由韭菜遲眼蕈蚊tra2基因編碼的兩個TRA2蛋白，與雙翅目Bradysiacoprophila、Sciaraocellaris的同源序列，三者組成一支獨立的分子簇，與雙翅目中其他幾種蚊子，埃及伊蚊、白紋伊蚊、斯氏按蚊親緣關(guān)系較近，而與雙翅目黑腹果蠅的tra2基因同源關(guān)系稍遠，這意味著二者的TRA2蛋白可能在功能行使中也會存在較大差異（圖6）。27

【參考文獻】：
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本文編號：3222489