多巴胺通路在舞毒蛾“树顶病”中的作用研究

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:xingsen777
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
一些寄生物感染寄主后,通过调控寄主行为来促进自身的扩散和传播。鳞翅目幼虫感染杆状病毒后会出现活动能力增强,上爬至寄主植物顶端,最后用附足倒挂起来并液化死亡,这种行为被称之为“树顶病”。尽管已经有很多研究探索这种现象的产生原因,但迄今“树顶病”的形成机制尚未明确。本研究以舞毒蛾核多角体病毒(Lymantria dispar multiple nucleopolyhedrovirus,LdMNPV)感染舞毒蛾(Lymantria dispar)幼虫后出现的“树顶病”为研究对象,探讨了杆状病毒感染寄主诱发上爬行为的分子机制。主要探究了多巴胺通路上相关基因在LdMNPV诱导舞毒蛾的行为变化中的影响;同时利用真菌和病毒复合感染舞毒蛾,探究复合感染对舞毒蛾行为的影响,取得主要结果如下:1.随着外源多巴胺浓度的增加,舞毒蛾幼虫上爬行为存在显著差异,注射多巴胺的舞毒蛾幼虫上爬速度显著高于对照组,注射多巴胺抑制剂3-I-L酪氨酸的幼虫的上爬速度显著低于对照组。同时发现随着多巴胺浓度增大,舞毒蛾幼虫的生存率变小,说明多巴胺浓度影响幼虫的生存率。2.在不同龄期的表达模式中,多巴胺相关基因在不同龄期中都有表达,但在3龄幼虫之后的表达水平增大,在成虫中的表达量也显著高于其它龄期;在4龄幼虫的不同组织表达模式中,多巴胺相关基因在不同组织中均有表达,但在头部和神经节的表达量相对较高。3.通过RNA干扰对LdMNPV感染的舞毒蛾幼虫多巴胺通路中相关基因进行干扰,酪氨酸羟化酶(yrosine hydroxylase,TH)、多巴脱羧酶(dopa decarboxylase,DDC)、多巴胺受体(dopamine receptor,DD1R)的相关基因被沉默后,感病幼虫的上爬高度低于只感染LdMNPV舞毒蛾幼虫的上爬高度,且单独干扰相关基因后上爬高度与干扰增强绿色荧光蛋白(Enhanced Green Fluorescent Protein,EGFP)基因的对照组不存在差异。表明干扰TH、DDC和DD1R基因后,对LdMNPV诱导舞毒蛾幼虫的“树顶病”产生影响。4.在真菌和病毒复合感染舞毒蛾幼虫中,在感染后期,真菌病毒复合感染舞毒蛾的上爬速度显著低于只感染LdMNPV的舞毒蛾的上爬速度。在复合感染后72 h,多巴胺通路中相关基因出现下调表达,这一结果与复合感染后上爬高度显著降低相吻合。说明多巴胺通路相关基因参与影响舞毒蛾幼虫“树顶病”现象。同时发现,复合感染时间越久,幼虫死亡率增大,且幼虫的死亡时间较只感染真菌或只感染病毒的死亡时间提前。综上所述,多巴胺通路在LdMNPV诱导舞毒蛾“树顶病”过程中发挥作用。随着外源多巴胺浓度的增加,舞毒蛾的上爬速度加快;干扰多巴胺通路上的TH、DDC和DD1R基因后,感病舞毒蛾幼虫的上爬速度显著低于只感染LdMNPV的幼虫上爬速度;在真菌和病毒复合感染中,通过下调多巴胺通路中相关基因的表达,削弱“树顶病”表型,其原因有待进一步深入研究。以上这些结果为明确杆状病毒诱导鳞翅目幼虫行为调控提供了新的科学数据。
其他文献
小麦条锈病是小麦生产上最重要的病害之一,大流行年份可造成小麦严重减产,严重威胁粮食安全生产,其病原菌Puccinia striiformis f.sp.tritici喜凉怕热,可随气流远程传播,造成大面积流行危害。本研究以2010-2019年GDAS(Global Data Assimilation System)气象数据为基础,利用HYSPLIT-4(Hybrid Single-Particle
学位
草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)是一种杂食性农业害虫,取食350多种植物,分布范围广,适应能力极强,对农业生产造成了严重危害。同时,在杀虫剂的选择压力下,草地贪夜蛾已经对多种药剂产生了抗药性。特别是杀虫剂的盲用、滥用等不合理操作,已经对粮食安全、生态环境及生物多样性等产生了负面影响。因此,亟需探索新的防治技术防控草地贪夜蛾。RNA干扰(RNA interference,RN
学位
由大斑凸脐蠕孢[Exserohilum turcicum(Pass.)Leonard&suggs]引起的玉米大斑病(northern corn leaf blight)是玉米生长中、后期的重要叶部病害。陕西省各玉米种植区玉米大斑病的年均发病率为10%~30%,夏季降雨量较多年份发病率高达50%~70%,重发地区玉米全株基本枯死,给陕西玉米的生产带来了严重威胁。近年来,农药的不合理施用导致田间农药残
学位
猕猴桃黑点病(kiwifruit black spot disease)是近年发生在陕西省猕猴桃主产区主栽猕猴桃品种(“翠香”、“徐香”)上的一个重大病害,该病害的发生严重影响了果实产量、质量、商品性以及经济效益,对猕猴桃生产造成巨大损失,严重地阻碍了产业的可持续、稳定、健康发展,已成为猕猴桃果树生产中亟待解决的突出问题。目前该病害的发生病因尚存争议,其病害发生规律及科学系统的防控技术尚无报道。因
学位
天然产物是新农药创制的重要来源,松节油作为重要的萜烯类天然产物,一直备受国内外学者关注。本文以天然产物松节油中的主要成分β-蒎烯为原料,衍生为二氢枯茗酸,并以其为先导化合物,设计合成2系列萜烯基衍生物,进行了目标化合物对7种重要植物病原真菌的抑菌活性的研究;在此基础上,测试了高活性化合物对病原菌相关生理生化指标的影响;制备了两种可溶液剂,并对其性能进行了研究。为萜烯基抑菌活性化合物的实际应用提供理
学位
金纹细蛾(Lithocolletis ringoniella Mats)是一种严重危害苹果的潜叶害虫,在我国广泛分布,其幼虫取食叶肉进行潜叶危害,严重影响苹果产量。金纹细蛾自上世纪90年代在中国大暴发以来,逐渐上升为我国苹果园内的重要害虫,长期不合理使用杀虫剂已经导致该虫田间种群产生抗药性,掌握金纹细蛾的发生规律和抗药性水平,鉴定抗药性相关的解毒酶基因,分析解毒酶活力,对于该虫的综合治理具有重要的
学位
在建筑施工企业的日常运营中,资金管理工作关联多个部门,包含多项内容,辐射面非常广,是一项具有重大影响力的工作。文章主要围绕建筑施工企业资金管理的重要性、建筑施工企业资金管理存在的问题、建筑施工企业资金管理的改进措施展开论述。
期刊
在神经信号传导的过程中V-ATP酶不仅为突触囊泡中神经递质的合成、分泌、摄取和再储存提供动能,同时还参与囊泡中神经递质的释放。杠柳新苷T(PST)是从植物杠柳(Periploca sepium Bunge)根皮中分离得到的具有较高杀虫活性的杠柳新苷类化合物,前期研究发现PST可浓度依赖性抑制东方黏虫(Mythimna Separata)幼虫中肠刷状缘膜囊泡(BBMV)中的V-ATP酶活性。基于此,
学位
外骨骼是昆虫生存以及适应恶劣环境的重要屏障,在长期进化过程中陆生昆虫形成了复杂的表皮结构以应对过度蒸发失水。表皮正常结构的形成涉及到黑化与硬化过程。昆虫黑色素参与昆虫表皮的色素沉积和硬化,对维持昆虫表皮结构和功能的完整性至关重要,因而昆虫黑化过程对昆虫水分平衡也可能具有关键性意义。黑色素合成通路在昆虫中相对保守,在一些完全变态的模式物种上得到了验证,但在不完全变态昆虫中的研究相对缺少。德国小蠊(B
学位
由于不合理的使用化学农药导致了“3R”问题,因此从天然活性物质中开发新农药的候选化合物已受到广泛关注。本论文首先在胆固醇的C-3位置引入末端双键和三键,随后通过1,3偶极环加成反应合成了系列新的含异噁唑啉/异噁唑片段的胆固醇酯类衍生物,同时测试了对3龄前期东方粘虫(Mythimna separata)幼虫、3龄小菜蛾(Plutella xylostella)幼虫、以及苹果黄蚜(Aphis citr
学位