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大豆孢囊线虫(Heterodera glycines)病是大豆上毁灭性的病害,该病害分布范围大、寄主范围广、传播途径多,造成的经济损失严重,是一种公认的极难防治的大豆病害。目前对于大豆孢囊线虫病主要以化学防治为主,通过研究大豆孢囊线虫取食管相关基因,明确大豆孢囊线虫取食管的形成机理和作用机制,可以为开发新型防控技术提供重要的理论基础。本研究以大豆孢囊线虫33E05基因为研究对象,采用发育表达分析,亚细胞定位技术和体外RNAi等研究该基因的表达特性与功能。 亚细胞定位结果表明,大豆孢囊线虫取食管形成相关基因33E05,34B08表达蛋白定位于寄主植物细胞膜,原生质体的定位实验确定了其定位在细胞膜而非细胞壁。推测大豆孢囊线虫分泌的效应蛋白33E05,34B08可能通过作用于细胞膜与内质网等,参与了线虫取食管的形成与维持。对33E05,34B08的不同龄期的发育表达分析表明,在大豆孢囊线虫的整个发育过程中33E05,34B08基因均有表达,其中在侵染前2龄幼虫(J2)与侵染后2龄幼虫(PJ2)中表达量最高,推测这两个基因在大豆孢囊线虫取食管的形成过程中可能起着重要作用。 采用体外RNAi技术对大豆孢囊线虫33E05,34B08基因进行了初步的功能研究,实验结果表明经dsRNA浸泡处理后的2龄幼虫靶基因转录水平明显下降。在大豆接种实验中,寄主根内线虫数量与对照无明显差异,由此推测该基因家族可能与线虫发育相关,对线虫侵染能力没有影响。在实验室前期研究的基础上,对大豆孢囊线虫扩展蛋白基因hg-exp-1进行了功能分析。Hg-exp-1体外RNA干扰后,根内2龄幼虫数和雌虫数分别下降38.3%和43.4%。由此确认其在大豆孢囊线虫寄生早期过程中起着重要作用。 甜菜孢囊线虫(Heteradera schachtii)是甜菜生产的重要病原物,也是我国重要的进境检疫性线虫病原,为了能够对甜菜孢囊线虫进行快速的分子水平上的检测鉴定,本实验通过对甜菜孢囊线虫的样品进行DNA提取,以RAPD引物进行PCR扩增测序,设计出针对甜菜孢囊线虫的SCAR特异性引物,能够快速灵敏的对甜菜孢囊线虫进行分子水平上的检测鉴定,最低检出阈值为1/40000个孢囊,1/320头2龄幼虫,有利于我国植物检疫工作的快速有效进行,同时也有利于我国线虫病害的防治。