文档介绍：复旦大学
博士学位论文
灰飞虱免疫相关基因及微管蛋白基因的克隆和分子鉴定
姓名:温建国
申请学位级别:博士
专业:遗传学
指导教师:沈大棱
20040420
摘要经三轮筛选后,从感染消减文库中得到个阳性克隆。将阳性克隆插入片段测序并继续同源搜索后发现:其中条差异表达片段与种不同的基因或基因家族有较高的同源性,有些基因已经被证实与先天免疫相关,其余的差异表达片段与已知的基因没有种快速便捷的方法,梢杂行У赜τ糜诨曳墒庖呦喙鼗虻目寺 K婧笥得到了虻’端全长,将得到的部分寺〉奖泶镌靥中。从而得到了目的多肽。另外,由于微管蛋白是灰飞虱的骨架蛋白,对它的生长发育起着决定性作用,并且有报道微管蛋白可作为生物防止的靶位点。我们根据已报道的其他昆虫的的全序列分别命名为灰飞虱通过在中粞×似渌コ嫖⒐艿鞍谆虻男蛄校菇朔肿酉梢苑直鸸槿胂嘤Φ难羌易逯小K怯肫渌コ娴奈⒐艿鞍谆因序列有很高的同源性。通过治觯砻魑颐堑玫降奈⒐艿鞍谆蚓随后我们对做了进一步的研究,通过印迹分析表明是水稻条纹叶枯病毒炔《镜介体,可传播水稻条纹叶枯病等严重的水稻病害。为了了解灰飞虱的先天免疫及其与病毒之间的相互作用,本实验利用抑制消减杂交法酝伎寺∮隕免疫刺激及腥居泄氐拿庖呦喙鼗颉免疫刺激消减文库中得到个阳性克隆,从同源性,可能是新基因。对来自腥鞠跷目獾囊桓雒庖呦喙鼗騇基因进行杂交分析,结果显示只能在腥镜幕曳墒屑觳獾剿淖B嘉铮孟妇腥的灰飞虱中检测不到。推测该基因的表达与腥居泄兀佣仓っ髁俗魑R微管蛋白基因设计了简并引物得到了目的片断,并通过得到了它们⒐艿鞍谆颍贜中登录为唬珹狶为,统进化树,系统分析表明:这四个微管蛋白基因家族成员,有相应的特征性结构。灰飞虱虰为。琻
为单拷贝基因。印迹分析证明该基因的表达呈现一定的发育特异性。关键词:昆虫,灰飞虱,水稻条纹叶枯病,免疫相关基因,颍微管蛋白基因为了进一步的功能研究,已在最表达体系中诱导表达了该基因,得到了~个与预期大小相符的腖籊融合蛋白。
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第一章水稻条纹叶枯病研究进展水稻条纹叶枯病水稻病害都直接影响其产量,水稻条纹叶枯病中重要的一例。它能引起水稻的大量减产,给水稻生产造成了严重威胁.,最初于世纪年代在日本中部的关东地区被发现。通过控制昆虫载体和播种有抗性的水稻品种,该病于被发现初期只在零星地区流行。但是本世纪年代,由于日本广泛试行种植早期移种水稻月底或鲁,衷诟霉⑿起来。目前,丫晌H毡荆剩ㄍ澹泄舐郊岸砺匏沟淖钪匾5乃病毒病,在这些国家或地区播种的粳稻对水稻条纹叶枯病病毒任C舾小N国自年代在江浙地区发现岳础8貌÷叫谡憬⒔铡⒃颇稀⒈本⑸虾!明,近年来运驹斐傻乃鹗в性鑫藜酢年,日本科学家状畏⑾植⑹笛橹っ髁薘是由灰飞虱以持久方式传播的病毒病。另外三种飞虱,即白背飞,白带飞虱鑑和白脊飞虱,也是拇úソ樘濉5且蛭K静皇瞧渌樘宓南舶拗鳎愠晌5咎镏凶钪饕R彩亲罨钤镜慕樘濉研究表明,荒芡ü肿踊蛲寥来úィ膊荒芡ü荡úァ5牵貌天,多数个体可以获毒。灰飞虱中能够传毒的个体为—%,一般为%左右,且雌虫传毒能力比雄虫高聿世界上有近一半人以水稻为主食,而这些人大部分生活在发展中国家。有许多闶瞧辽宁、山东、四川⒛摹⒑D稀⒏=ǖ鹊亓餍校旧囱现厮鹗林奇英等,也是我国分布最广的一种水稻病毒病律椋。调查表毒可在宿主灰飞虱体内增殖,并由带毒雌虫经卵以高比例传播给后代佣斐闪薘的持续高发。灰飞虱获毒时间最短为话闼嵌虱灰飞虱免疫相关基因及微管蛋白基因的克隆和分子鉴定复旦大学博士论文.,
同时,水稻的感病性也因生育期不同而有差异,其幼苗期最易感染,按分蘖初期,中期,末期的次序,感病越来越难。分蘖初期以前感染的则不能结实:而在以拇ǘ窘樘寮捌浯ǘ咎匦病毒能在介体内增殖最短的传毒时间为种经卵传毒的比率为%左右代。一般经卵传递率为—ァT诓岩郧盎穸镜睦コ嫠淖哟舫妫涮内的病毒必须经过一个循回期,多数在孵化的当天就可以传毒,直至死亡,5捎诰汛ǖ莸暮蟠幸徊糠质遣淮镜模圆荒艹て谝揽柯汛ǖ堇幢持较高的带毒率。已有实验证明将病毒的制备物注射到昆虫腹部可以使昆虫介体带后感染的基本可以结实;幼穗分化期再感染通常没有明显的危害。病毒在介体昆虫的若虫体内过冬,部分在大麦,小麦病株体内过冬。灰飞虱一般以淙舫嬖谠硬荩麦田中越冬,第二年春天羽化成虫,在杂草和麦株中产卵,第一代成虫在麦株成熟期和收割期时潜入稻田,是稻田发病的侵染源。随着第代虫的数量增加,带毒虫的密度和相对数量也随之增加,并由早稻田迁入双季晚稻田,成为后者的侵染源已知的介体传毒特性持久性,间歇性传毒率随时间而下降病毒滞留时间为传播者的比率为%左右最短获毒时间为分钟在介体内的潜伏期为的研究还证明梢