结合转录组和代谢组分析,了解对Melanaphis sacchariari的反应

科学领域:

• 植物科学 植物科学
• 昆虫学 昆虫学是一门学科.
• 生物化学 生化学

背景情况:

• 虫 (Melanaphis sacchari) 感染影响 (Sorghum bicolor L.) 在其晚期生长阶段.
• 对虫感染的反应背后的机制在很大程度上仍未被阐明.

研究的目的:

• 研究果品种中虫耐药性的机制.
• 分析物理叶子特征,基因表达和耐药和易受的代谢物概况之间的相关性.
• 识别关键的化合物和途径,参与的防御虫.

主要方法:

• 对抗性和易受性子品种表皮细胞结构的比较分析.
• 转录组和代谢组关联分析.
• 定量PCR (q-PCR) 用于基因表达的验证.
• 用特定化合物进行外源喷雾试验.

主要成果:

• 糖果虫耐药性与表皮细胞规律性正相关,与细胞间空间和叶子厚度负相关.
• 黄酸生物合成途径基因和异黄酸/黄酸代谢产物在耐药和敏感品种中受到差异调节.
• 在感染后,耐药品种和易受品种中,纳灵宁和基尼斯的调节升高,而黄素的调节升高仅在易受品种中,这表明它们在植物防御中的作用.
• 通过外源喷来提高的耐药性,对纳林根因和基尼斯的最佳度为1‰.

结论:

• 叶的物理特性有助于虫耐药性,为繁殖耐药品种提供了基础.
• 黄类生物合成途径对对虫害的反应至关重要,这表明生物控制策略的潜力.
• 纳灵宁,基因斯坦和黄素是果虫防御中的关键化合物,纳灵宁和基因斯坦显示出作为抗虫剂的潜力.