烟粉虱与球孢白僵菌的互作及转录组分析

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1、密级：论文编号:中囯农业科学院学位论文烟粉虱与球孢白僵菌的互作及转录组分析Cross-talkandTranscriptomeAnalysisbetweenBemisiatabaciandBeauveriabassiana硕士研宄生：王登杰指导教师：王海鸿副研究员申请学位类别：农业推广硕士专业领域名称：植物保护培养单位：植物保护研究所研究生院2015年5月Secrecy:No.ChineseAcademyofAgriculturalSciencesDissertationCross-talkandTranscriptomeAnalysisbetw

2、eenBemisiatabaciandBeauveriabassianaM.S.Candidate：WangDengjieSupervisor：WangHaihongDegree：MasterofAgriculturalExtensionSpecialty:PlantProtectionMay2015独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研宄成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国农业科学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一

3、同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：i时间：义吟年土月关于论文使用授权的声明本人完全了解中国农业科学院有关保留、使用学位论文的规定，即：中国农业科学院有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意中国农业科学院可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。研宄生签名：+时间：年』月外日导师签名：冷时间：7^(年3~月4曰烟粉虱与球孢白僵菌的互作及其内在机理的研究农业昆虫与王登杰植物保护害虫防治中国农业科学院王海鸿植物

4、保护研究所摘要球孢白僵菌是防治烟粉虱的重要生防因子之一。昆虫对虫生真菌的免疫反应以及昆虫与真菌互作机制的研究一直是以菌治虫领域的研究热点。本论文以烟粉虱-球孢白僵菌互作体系为研究对象，在室内根据侵染率，耐热性和产孢量筛选出对烟粉虱若虫高效的球孢白僵菌菌株；用比较生命表的方法分析了球孢白僵菌对烟粉虱后代的亚致死影响；用qRT-PCR技术检测了球孢白僵菌在烟粉虱若虫体内的生长动力学；通过比较真菌处理的烟粉虱和对照的转录组，筛选出烟粉虱对球孢白僵菌的免疫应答相关基因。全文的主要结果与结论如下：1、对烟粉虱高效的球孢白僵菌菌株筛选生测了22株球孢白僵菌对

5、烟粉虱的侵染率和致死中时（LT50），其中侵染率高于70%同时LT50小于5d的菌株有13株；对上述13株菌株进行产孢量测定，其中有7株菌株的产孢量高于3.0×108个孢子/cm2；耐热性试验发现，45℃处理1h时，有6株菌株萌发率超过60%，而处理2h时，仍有2株菌株（即GZGY-1-3和SCWJ-2）的萌发率高于60%，表现出极强的耐热性。通过上述筛选，我们得到了GZGY-1-3和SCWJ-2两株性状优良的菌株作为烟粉虱的生防菌株。2、球孢白僵菌对烟粉虱后代生命表参数的亚致死影响在上述筛选的基础上，分别以GZGY-1-3菌株和蒸馏水处理的烟粉

6、虱3龄若虫羽化出的成虫作为处理组和对照组母本，比较其子代的生命表数据。结果显示，球孢白僵菌处理的烟粉虱与对照之间在成虫前期、总产卵前期、1-4龄若虫存活率和生命表参数上存在着显著差异。这些结果表明亲代经球孢白僵菌处理的烟粉虱其子代种群增长要比对照组慢，死亡率高，但生殖能力并无显著性影响。3、球孢白僵菌侵染烟粉虱的生长动力学和毒力比较用生测法测定了3株球孢白僵菌（GZGY-1-3、SCWJ-2、WLMQ-20）在高浓度（1×108孢子/mL）和低浓度（1×106孢子/mL）下对烟粉虱4龄若虫的毒力，用实时荧光定量PCR技术对真菌在宿主体内的拷贝数进

7、行了定量，用荧光显微方法观察了白僵菌侵染烟粉虱的过程。生测实验结果显示：不论在高浓度还是低浓度下，菌株GZGY-1-3杀死烟粉虱所需的时间最短。对于同一菌株，其高浓度下的毒力显著高于低浓度下的毒力。实时荧光定量PCR实验显示，接触高浓度孢子后烟粉虱获得的孢子数远远高于接触低浓度时的孢子数。接种后，每一菌株和每一浓度下的真菌生长都表现出一个相似的模式。然而，尽管它们的生长模式是相似的，但是却存在着量上的差异，由致病性强，浓度高的菌株侵染的昆虫体内的最终真菌拷贝数高。荧光显微技术观察到的白僵菌对烟粉虱的侵染过程证实了定量PCR的结果。这些结果说明菌株

8、间毒力的差异在一定程度上是由真菌生长动力学的量化差异所决定的。4、感染球孢白僵菌的烟粉虱若虫免疫应答转录组分析采用新一代高通量测序技术对