论文部分内容阅读
褐纹甘蔗象Rhabdoscelus lineaticollis (Heller)是近年来入侵到我国的检疫性害虫,主要危害棕榈科植物和甘蔗,严重威胁我国南方的制糖业和椰子产业及园林绿化行业。昆虫体内含有大量的细菌,其中胞内共生菌与昆虫生长发育繁殖密切,大部分节肢动物都含有内共生菌。然而,目前国内外对于褐纹甘蔗象体内共生菌的研究几乎还未起步。研究褐纹甘蔗象体内共生菌的种类,揭示其功能作用,为其生物防治提供理论基础。本文通过分子生物学手段探索褐纹甘蔗象体内共生菌的种类及其分布和相对含量,主要研究结果如下：1.基于16S rDNA基因PCR-DGGE (denaturing gradient gel electrophoresis,变性梯度凝胶电泳技术)方法分析褐纹甘蔗象实验室种群和野外种群不同生长阶段体内共生菌的多样性,发现所有虫态中存在一条共有的条带不随环境、食物的改变而变化,通过克隆测序发现其与Blochmannia sp的共生菌有85%的相似性,通过细菌通用引物扩增、克隆得到其全长序列,确定其为Blochmannia sp.。同时还利用PCR方法对wsp基因进行特异性扩增检测褐纹甘蔗象体内是否存在Wolbachia,结果显示褐纹甘蔗象体内不存在Wolbachia。2.利用qPCR方法检测褐纹甘蔗象适宜温度(24℃)条件下,不同生长发育阶段内共生菌的相对含量的变化；同时也检测了不同温度(15℃、18℃、24℃、30℃)条件下5龄幼虫体内共生菌的相对含量的变化。统计检验发现,在适宜温度下,不同的龄期幼虫体内的Blochmannia sp含量没有差异；但不同发育阶段的褐纹甘蔗象体内Blochmannia sp含量呈现先下降后上升的形式；在不同的温度处理条件下,18℃和30℃存在差异,30℃条件下饲养幼虫体内的Blochmannia sp.含量最高,而且显著高于在18℃饲养下的褐纹甘蔗象幼虫体内的含量,然而其它温度处理组之间并无显著的差异。3.利用靶向Blochmannia属的特异性引物,采用普通PCR方法检测褐纹甘蔗象成虫头、胸、腹、腿、翅、表皮、肠道、卵巢、精巢部位是否含有Blochmannia共生菌。研究发现,来源于褐纹甘蔗象各个组织的总DNA中都检测出明显的条带。然后测序结果采用BLASTN比对证实,Blochmannia sp这种内共生菌分布于褐纹象甲的各组织部位。综上所诉,褐纹甘蔗象体内不存在Wolbachia,存在Blochmannia属的一种共生菌,并且分布于各组织部位。该菌在同温度条件下不同虫态间没有明显的差异,但不同温度条件下影响较大,尤其是高温。该结果表明,褐纹甘蔗象体内稳定存在的Blochmannia共生菌在温度调控上起到一定的作用。