文桂桂:中华卵索线虫性别决定基因的表达模式和初步功能分析论文

文桂桂:中华卵索线虫性别决定基因的表达模式和初步功能分析论文

本文主要研究内容

作者文桂桂(2019)在《中华卵索线虫性别决定基因的表达模式和初步功能分析》一文中研究指出:中华卵索线虫(Ovomermis sinensis)是一种昆虫寄生线虫,在自然界能寄生于多种鳞翅目害虫体内(如粘虫、甜菜夜蛾、斜纹夜蛾等),完成寄生生活后从宿主体内脱出导致其血淋巴外流而死亡。因此,中华卵索线虫是一种宝贵的害虫生物防治因子,在蔬菜、农林业中有广泛的应用价值。生物学的研究表明,中华卵索线虫的性别决定与其寄生期所获营养有关,即每条线虫获得的营养越少越趋发育成雄性,相反则为雌性。课题组前期以秀丽线虫的性别分化通路为背景,筛选了8个性别分化的同源基因,分别是fox-1、laf-1、tra-3、tra-2、fem-1、tra-1、mab-3、mab-7,但是这些基因在中华卵索线虫性别分化过程中有何功能并不清楚,仍有待进一步的研究。本研究1.通过对不同寄生期线虫的形态学观察,了解线虫每一个寄生期的发育情况;2.利用qRT-PCR技术检测性别决定基因在各寄生期雌雄样本中的表达量,初步确定这些基因发挥作用的时间和在两性中的差异表达情况;3.采用RNAi技术探究基因在性别决定中的功能。其具体结果如下:1.对不同寄生期(寄生1-8d)线虫的观察发现,在寄生的前3天线虫体长体宽没有显著性变化(P>0.05),即体长分别为0.225±0.046、0.234±0.059、0.235±0.061(单位:cm),宽分别为29.8±1.3、33.6±2.6、36.2±5.84(单位:μm)。从寄生第4d开始到第8d,线虫的体长、体宽发生显著性变化(P<0.05),其体长依次为1.2±0.3、2.1±0.26、10.5±1.46、16.3±2.21、23.7±3.47(单位:cm),体宽依次为95±7.4、110±6.8、242±9.8、250±16.3、285±15.6(单位:μm)。并且从寄生的第4d开始,线虫发育不同步。同一寄生时期,线虫有长有短,并且差距越来越大,直到寄生第8天,经过8-11天的寄生期后,线虫从宿主体内脱出。线虫体内的滋养物体从寄生第6天开始快速积累,到寄生第7天充满线虫的全部体腔,寄生第8天滋养物体更加致密。2.qRT-PCR结果显示:laf-1、tra-3、tra-2、fem-1、mab-3在寄生早期(寄生第3-5d)高表达,fox-1、tra-1、mab-7在寄生晚期(寄生第7-8d)高表达。初步确定了laf-1、tra-3、tra-2、fem-1、mab-3基因在线虫寄生早期发挥作用,fox-1、tra-J、mab-7在寄生晚期发挥作用。laf-1、fem-1、mab-3、mab-7在雄性中高表达,fox-1、tra-2、tra-1在雌性中高表达。3.RNAi结果显示:(1)敲降fox-1、tra-3基因,寄生后期线虫雌性比例下降(P<0.05),而敲降fem-1基因,寄生后期线虫雄性比例下降(P<0.05),表明这三个基因确实参与中华卵索线虫的性别决定。敲降laf-1基因,寄生后期线虫性别比例没有显著性变化(P>0.05),但是其寄生后期线虫滋养物体出现明显裂痕。表明laf-1参与线虫滋养物体的形成过程,但不引起寄生后期线虫雌雄性别比例的改变。(2)测量寄生后期线虫的体长,结果显示:敲降fox-1,寄生后期雌、雄线虫体长与对照组相比无显著性差异(P>0.05);而敲降tra-3、laf-1分别使寄生后期雄性线虫体长显著增大和减小(P<0.05),雌性无显著性差异(P>0.05);敲降fem-1,寄生后期线虫雌性体长显著减小(P<0.05),雄性无显著性差异(P>0.05)。综上所述,根据基因高表达的时空分布情况,筛选出的大部分基因(laf-1、tra-3、tra-2、fem-1、mab-3)在线虫的寄生早期高表达,结合形态学的研究结果,可以推测:以上基因在中华卵索线虫性别决定的关键时期(寄生的第3-5d)起作用;而fox-1、tra-7、mab-7基因,可能在寄生末期诱导线虫雌雄生殖系统的发育。基因在雌雄线虫中的差异表达情况和敲降实验也表明许多秀丽线虫的同源基因在中华卵索线虫中也发挥相似的功能,如tra-3、fem-1,但部分基因在中华卵索线虫性别决定中的重要性减弱,如laf-1,在秀丽线虫中下调该基因的表达引起线虫个体死亡或雌性化。本研究结果为探索中华卵索线虫的性别决定奠定了基础,也为昆虫病原索科线虫营养决定性别分化机制的进一步研究提供了依据。

Abstract

zhong hua luan suo xian chong (Ovomermis sinensis)shi yi chong kun chong ji sheng xian chong ,zai zi ran jie neng ji sheng yu duo chong lin chi mu hai chong ti nei (ru nian chong 、tian cai ye e 、xie wen ye e deng ),wan cheng ji sheng sheng huo hou cong su zhu ti nei tuo chu dao zhi ji xie lin ba wai liu er si wang 。yin ci ,zhong hua luan suo xian chong shi yi chong bao gui de hai chong sheng wu fang zhi yin zi ,zai shu cai 、nong lin ye zhong you an fan de ying yong jia zhi 。sheng wu xue de yan jiu biao ming ,zhong hua luan suo xian chong de xing bie jue ding yu ji ji sheng ji suo huo ying yang you guan ,ji mei tiao xian chong huo de de ying yang yue shao yue qu fa yo cheng xiong xing ,xiang fan ze wei ci xing 。ke ti zu qian ji yi xiu li xian chong de xing bie fen hua tong lu wei bei jing ,shai shua le 8ge xing bie fen hua de tong yuan ji yin ,fen bie shi fox-1、laf-1、tra-3、tra-2、fem-1、tra-1、mab-3、mab-7,dan shi zhe xie ji yin zai zhong hua luan suo xian chong xing bie fen hua guo cheng zhong you he gong neng bing bu qing chu ,reng you dai jin yi bu de yan jiu 。ben yan jiu 1.tong guo dui bu tong ji sheng ji xian chong de xing tai xue guan cha ,le jie xian chong mei yi ge ji sheng ji de fa yo qing kuang ;2.li yong qRT-PCRji shu jian ce xing bie jue ding ji yin zai ge ji sheng ji ci xiong yang ben zhong de biao da liang ,chu bu que ding zhe xie ji yin fa hui zuo yong de shi jian he zai liang xing zhong de cha yi biao da qing kuang ;3.cai yong RNAiji shu tan jiu ji yin zai xing bie jue ding zhong de gong neng 。ji ju ti jie guo ru xia :1.dui bu tong ji sheng ji (ji sheng 1-8d)xian chong de guan cha fa xian ,zai ji sheng de qian 3tian xian chong ti chang ti kuan mei you xian zhe xing bian hua (P>0.05),ji ti chang fen bie wei 0.225±0.046、0.234±0.059、0.235±0.061(chan wei :cm),kuan fen bie wei 29.8±1.3、33.6±2.6、36.2±5.84(chan wei :μm)。cong ji sheng di 4dkai shi dao di 8d,xian chong de ti chang 、ti kuan fa sheng xian zhe xing bian hua (P<0.05),ji ti chang yi ci wei 1.2±0.3、2.1±0.26、10.5±1.46、16.3±2.21、23.7±3.47(chan wei :cm),ti kuan yi ci wei 95±7.4、110±6.8、242±9.8、250±16.3、285±15.6(chan wei :μm)。bing ju cong ji sheng de di 4dkai shi ,xian chong fa yo bu tong bu 。tong yi ji sheng shi ji ,xian chong you chang you duan ,bing ju cha ju yue lai yue da ,zhi dao ji sheng di 8tian ,jing guo 8-11tian de ji sheng ji hou ,xian chong cong su zhu ti nei tuo chu 。xian chong ti nei de zi yang wu ti cong ji sheng di 6tian kai shi kuai su ji lei ,dao ji sheng di 7tian chong man xian chong de quan bu ti qiang ,ji sheng di 8tian zi yang wu ti geng jia zhi mi 。2.qRT-PCRjie guo xian shi :laf-1、tra-3、tra-2、fem-1、mab-3zai ji sheng zao ji (ji sheng di 3-5d)gao biao da ,fox-1、tra-1、mab-7zai ji sheng wan ji (ji sheng di 7-8d)gao biao da 。chu bu que ding le laf-1、tra-3、tra-2、fem-1、mab-3ji yin zai xian chong ji sheng zao ji fa hui zuo yong ,fox-1、tra-J、mab-7zai ji sheng wan ji fa hui zuo yong 。laf-1、fem-1、mab-3、mab-7zai xiong xing zhong gao biao da ,fox-1、tra-2、tra-1zai ci xing zhong gao biao da 。3.RNAijie guo xian shi :(1)qiao jiang fox-1、tra-3ji yin ,ji sheng hou ji xian chong ci xing bi li xia jiang (P<0.05),er qiao jiang fem-1ji yin ,ji sheng hou ji xian chong xiong xing bi li xia jiang (P<0.05),biao ming zhe san ge ji yin que shi can yu zhong hua luan suo xian chong de xing bie jue ding 。qiao jiang laf-1ji yin ,ji sheng hou ji xian chong xing bie bi li mei you xian zhe xing bian hua (P>0.05),dan shi ji ji sheng hou ji xian chong zi yang wu ti chu xian ming xian lie hen 。biao ming laf-1can yu xian chong zi yang wu ti de xing cheng guo cheng ,dan bu yin qi ji sheng hou ji xian chong ci xiong xing bie bi li de gai bian 。(2)ce liang ji sheng hou ji xian chong de ti chang ,jie guo xian shi :qiao jiang fox-1,ji sheng hou ji ci 、xiong xian chong ti chang yu dui zhao zu xiang bi mo xian zhe xing cha yi (P>0.05);er qiao jiang tra-3、laf-1fen bie shi ji sheng hou ji xiong xing xian chong ti chang xian zhe zeng da he jian xiao (P<0.05),ci xing mo xian zhe xing cha yi (P>0.05);qiao jiang fem-1,ji sheng hou ji xian chong ci xing ti chang xian zhe jian xiao (P<0.05),xiong xing mo xian zhe xing cha yi (P>0.05)。zeng shang suo shu ,gen ju ji yin gao biao da de shi kong fen bu qing kuang ,shai shua chu de da bu fen ji yin (laf-1、tra-3、tra-2、fem-1、mab-3)zai xian chong de ji sheng zao ji gao biao da ,jie ge xing tai xue de yan jiu jie guo ,ke yi tui ce :yi shang ji yin zai zhong hua luan suo xian chong xing bie jue ding de guan jian shi ji (ji sheng de di 3-5d)qi zuo yong ;er fox-1、tra-7、mab-7ji yin ,ke neng zai ji sheng mo ji you dao xian chong ci xiong sheng shi ji tong de fa yo 。ji yin zai ci xiong xian chong zhong de cha yi biao da qing kuang he qiao jiang shi yan ye biao ming hu duo xiu li xian chong de tong yuan ji yin zai zhong hua luan suo xian chong zhong ye fa hui xiang shi de gong neng ,ru tra-3、fem-1,dan bu fen ji yin zai zhong hua luan suo xian chong xing bie jue ding zhong de chong yao xing jian ruo ,ru laf-1,zai xiu li xian chong zhong xia diao gai ji yin de biao da yin qi xian chong ge ti si wang huo ci xing hua 。ben yan jiu jie guo wei tan suo zhong hua luan suo xian chong de xing bie jue ding dian ding le ji chu ,ye wei kun chong bing yuan suo ke xian chong ying yang jue ding xing bie fen hua ji zhi de jin yi bu yan jiu di gong le yi ju 。

论文参考文献

  • [1].中华卵索线虫性别分化分子机制的初步探讨[D]. 高原.华中师范大学2003
  • [2].中华卵索线虫寄生对棉铃虫血细胞包囊作用的影响[D]. 李强.华中师范大学2008
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  • [4].笔筒树性别分化与DNA甲基化关系的研究[D]. 王炜.哈尔滨师范大学2019
  • [5].武昌罗索线虫性别分化差异基因筛选及功能研究[D]. 陶斯莹.华中师范大学2018
  • [6].南瓜性别分化转录组及差异表达基因分析[D]. 闫春冬.东北农业大学2018
  • [7].2016年全国中学生足球锦标赛男子比赛负荷特征定量研究[D]. 刘建军.天津体育学院2018
  • [8].孕激素(DHP)调控鱼类雌性性别分化过程的机制研究[D]. 罗凤.西南大学2016
  • [9].性类固醇激素在尼罗罗非鱼性别决定与分化中的作用[D]. 蒋小龙.西南大学2014
  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自华中师范大学的文桂桂,发表于刊物华中师范大学2019-09-29论文,是一篇关于中华卵索线虫论文,性别决定基因论文,华中师范大学2019-09-29论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自华中师范大学2019-09-29论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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