【摘 要】
：
马铃薯是世界第四大粮食作物,马铃薯块茎蛾(Phthorimaea operculella)是其主要害虫之一,在栽培期和仓储期均能危害马铃薯,给其产业带来了巨大损失。目前国际上主要采用化学防治的手段来防控该害虫,但化学药剂的过度使用造成了害虫抗药性增长和环境污染等问题。本研究利用转录组分析技术对马铃薯叶片受块茎蛾胁迫后的基因表达进行了分析,并对糖转运蛋白相关基因的功能开展了初步研究,为解析马铃薯-块
论文部分内容阅读
马铃薯是世界第四大粮食作物,马铃薯块茎蛾(Phthorimaea operculella)是其主要害虫之一,在栽培期和仓储期均能危害马铃薯,给其产业带来了巨大损失。目前国际上主要采用化学防治的手段来防控该害虫,但化学药剂的过度使用造成了害虫抗药性增长和环境污染等问题。本研究利用转录组分析技术对马铃薯叶片受块茎蛾胁迫后的基因表达进行了分析,并对糖转运蛋白相关基因的功能开展了初步研究,为解析马铃薯-块茎蛾的互作机制提供依据。主要研究结果如下:(1)通过时间动态转录组分析,解析了马铃薯叶片受块茎蛾为害后的基因表达动态。模拟虫害(即机械损伤后涂抹口腔分泌物)处理0.5、5和11 h后,马铃薯叶片中的差异表达基因(Different expression genes,DEGs)数分别为4920、11005和5720个,表明5 h是植株响应虫害的活跃期。KEGG通路富集分析发现,模拟虫害处理0.5 h后植物激素信号转导和苯丙烷生物合成通路的相关基因的表达量发生了显著变化。模拟虫害处理5 h和11 h后,DEGs主要富集到碳代谢和氨基酸生物合成等初级代谢相关通路。虫害5 h后,DEGs还富集到光合天线蛋白和糖酵解/糖异生等通路,且众多与能源物质代谢的相关基因的表达量发生了变化,包括SWEET糖转运蛋白家族基因,说明马铃薯的SWEET糖转运蛋白基因可能在其响应块茎蛾胁迫上起作用。荧光定量PCR结果表明,与未受虫害的对照组相比,SWEET11b基因的表达量在模拟虫害处理后0.5、5和11 h时分别下调了1.99、2.75和2.33倍,说明该基因可能参与马铃薯与块茎蛾的互作。此外,利用荧光定量PCR对虫害处理后11条基因的表达进行了检测,检测结果与转录组测序结果基本一致。(2)利用VIGS技术,通过叶片注射法对PDS和SWEET11b两个基因进行了基因沉默。注射TRV:PDS的植株发生了白化现象,且荧光定量PCR检测发现SWEET11b基因的表达量发生了下调,说明这两个基因发生了基因沉默。取食沉默SWEET11b基因的植株的块茎蛾的体重显著低于取食对照组植株的个体,说明SWEET11b基因可能参与马铃薯-块茎蛾的互作。(3)初步构建了马铃薯RH品种的CRISPR/Cas9基因编辑体系。构建了PDS和SWEET11b基因的CRISPR载体,利用农杆菌侵染法将载体转入马铃薯的外植体中,并进行诱导培养。观察到对PDS基因进行编辑后,部分愈伤组织出现白化现象,提取其基因组DNA并进行PCR扩增和测序,发现PDS基因的靶序列被编辑,出现了碱基错配;但对SWEET11b基因进行编辑的愈伤组织进行检测后,尚未发现基因编辑现象。因此,SWEET11b基因的基因编辑和基因功能解析有待进一步研究。本研究为后续在马铃薯中开展基因编辑和基因功能的研究提供了基础。
其他文献
PVD涂层改性技术作为优化工业使用器械表面性能最有成效的方法之一,在实际切削加工过程中发挥着重要作用。AlTiN涂层作为一种硬质保护涂层在刀具切削领域得到广泛应用。随着机加工行业高速发展,高速高精的加工需求及难加工材料的广泛使用对刀具涂层提出了更高的要求。向AlTiN涂层中掺杂Cr、Si等元素,凭借固溶强化及细晶强化效果可有效改善涂层微观结构提高涂层力学及耐磨损性能。基于以上,本文选用电弧离子镀技
目前,单一模式的脑-机接口系统已不能满足当前的控制需求。为了提高系统性能,可将多种有用特征融合在一起,构成混合式脑-机接口系统,实现精准分类和特征研究。本文研究了一种基于下肢运动想象(Motor Imagery,MI)和稳态体感诱发电位(Steady State Somatosensory Evoked Potential,SSSEP)的混合脑-机接口,同时得到SSSEP特征和MI特征,根据融合后
对当下的人们而言,旅游已是不可缺少的文化活动,而承载景点信息的旅游地图承担着传播地域文化的责任,一款好的旅游地图不仅能为游客提供旅游景点的环境信息,还能提供人文信息并带去视觉和心灵上的美感体验。而插画以其直观性、多样性、叙事性等多重特性来融入旅游地图之中,能够给予游客更丰富的感受。本次选题根据嵊泗海岛地区的风貌、海岛的神话故事和民俗风貌进行完整的旅游地图创作。通过插画的表现手法对旅游地图进行塑造,
表面活性剂可以降低相与相之间的界面能,促使不互溶的两相液体互混合形成稳定状态。除了常规的分子表面活性剂以外,人们发现固体颗粒在某些情况下也能起到稳定乳剂的作用。使用颗粒作为表面活性剂,可以避免向体系中引入额外的离子,同时在某些情况下颗粒甚至能表现出比常规表面活性剂更强的稳定效果。凭借其对乳剂和泡沫独特的稳定作用,固体颗粒被广泛应用于食品、化工和医药等领域。此外,在污水处理等工业生产环节中,细菌等微
国际热核聚变实验堆(ITER)是世界上在建最大的托卡马克聚变装置,其运行时周边区域将被较高的磁场所覆盖,会对各类电子电气设备的安全运行造成影响。目前世界上尚无满足其要求
随着制造业的飞速发展,干切削技术应用越来越普遍,但面对一些新型的难加工材料,无涂层刀具与传统涂层刀具在加工时效率低,切削寿命短,无法满足越来越苛刻的加工条件,新型高性能涂层刀具的研发迫在眉睫。以Cr N/AlN为代表的纳米多层涂层,因具有硬度和弹性模量异常升高的超硬效应而成为研究热点。但受制于调制周期对纳米多层涂层超硬效应的影响,Cr N/AlN涂层中AlN层的厚度只有小于Cr N厚度时涂层才能具
抛光作业常用于光学、航空、汽车以及卫浴等行业中多类工件的生产工序中,可提高工件表面质量,提升后续电镀工序的良品率。传统单机器人抛光适用于表面构成简单的工件,对于包含复杂型面的异构件,抛光盲区占比大,双机器人在空间中协同工作,灵活度高,在抛光领域逐渐成为重要的解决方案之一。根据抛光机理知,接触压强即接触点法向抛光力的稳定是影响抛光质量的重要因素,因此,本文就机器人力控抛光中恒力控制技术进行了研究,以
薄盘类零件是回转机构上常见的部件,由于该类零件的旋转半径较大,即使零件上的不平衡质量很小,也可能形成巨大的不平衡量。因此,薄盘类零件在装配前通常需要进行必要的平衡检测及校正。目前,生产现场多采用动平衡机对薄盘类工件进行不平衡检测与标定,存在平衡成本高,平衡效率与精度低等方面的问题。基于薄盘类工件的结构特点及平衡需求,论文提出在薄盘类工件加工完成后,无需拆下工件,直接通过测算数控机床主轴夹持工件前后
在连续挤压机中,底座作为设备的基础,主要起到支撑和连接作用,传统连续挤压机底座是板材焊接件,其挠度、刚度性能远大于设备要求,导致底座重量大、成本高,此外,底座还具有钢板数量多、焊接处过多、结构繁杂、不简洁美观的缺点。桁架在机械结构和建筑结构中比较常见,采用桁架结构,具有轻盈、跨度大、用钢量省、受力体系简单、连接方便等特点,其大大地满足了研究课题的要求,因此,将桁架结构与机械轻量化相结合,设计出满足
为完善监督体系,党中央对巡视和巡察工作非常重视,多次对巡视和巡察工作进行部署。巡视组也不负中央和人民的重托,取得较好成绩,为贯彻全面从严治党要求奠定了基础,广受各级党委、各级政府和群众的好评。通过观看记录片《巡视利剑》,群众感受到巡视所能起的巨大作用和影响。虽然巡视与巡察通常同时被提及,但巡视和巡察仍有较大不同,中央以及省级开展的叫巡视,县级开展的叫巡察。开展巡察工作有助于织密基层监督网,有助于健