植物和昆虫相互关系——植物对植食性昆虫的防御反应和昆虫的生理适应

论文题目: 植物和昆虫相互关系——植物对植食性昆虫的防御反应和昆虫的生理适应

论文类型: 博士论文

论文专业: 动物学

作者: 彭金英

导师: 黄勇平

关键词: 植物昆虫相互作用,植物防御反应,水杨酸信号途径,谷胱甘肽转移酶,植物间通讯

文献来源: 中国科学院研究生院（上海生命科学研究院）

发表年度: 2005

论文摘要: 昆虫和植物的关系,是当前科研领域中的一个十分活跃的部分。两者在长期的协同进化过程中不断相互作用,彼此形成了许多防御及适应机制。探讨昆虫和植物相互作用的某些规律,对于害虫治理有着重要的理论意义。本研究中,我们通过对植物防御反应的研究,探讨了水杨酸信号传导途径在植物对昆虫的防御反应中的作用,植物个体间的信号传导以及昆虫对植物防御反应的生理适应,主要研究结果如下: 1、水杨酸信号途径参与了植物对昆虫的防御反应。被棉铃虫取食后,番茄幼苗中内源水杨酸含量显著增加,标记基因PR1 和BGL2 转录水平上调,过氧化氢水平显著增加。外源化合物水杨酸和水杨酸甲酯处理番茄幼苗产生了和昆虫取食相似的对防御相关基因和过氧化氢含量的诱导作用。2、植物个体间的防御信息的传递具有种的特异性,同种植物个体间的信息传递强度大于异种植物个体间。番茄和烟草与被棉铃虫取食的番茄共同培养一段时间,番茄植株内的防御相关基因的表达、防御相关酶的活性水平均显著高于烟草,反之亦然。3、植物个体间防御信息的传递对昆虫体内的谷胱甘肽转移酶产生不同的诱导效应。在以下几种情况下,棉铃虫中肠内GSTs 的表达是不同的: 1)取食时间长短不同; 2) 取食提前接受了防御信号的植物和未接受任何防御信号的植物; 3) 取食接受了来自同种植物的防御信号和来自不同种植物的防御信号的植物; 4) 取食外源化合物处理后再作为邻近植株与被取食的植株共同培养以接受防御信息的植物与取食不做处理直接接受防御信息直接与被取食的植株共同培养的植株。同时, 在这些不同的处理中, GSTs 的酶活性水平也是不同的。

论文目录:

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第一章 植物防御反应信号途径及其相互作用

1 昆虫取食后植物的早期反应

1.1 离子流的改变

1.2 钙信号传导

1.3 活性氧的产生

1.4 蛋白质磷酸化

2 植物防御反应中的信号分子

3 植物防御反应中的信号传导途径

3.1 依赖于水杨酸的防御信号传导途径

3.2 依赖于茉莉酸和乙烯的防御信号途径

4 植物防御途径间的拮抗及协同作用

4.1 防御信号途径间的拮抗作用

4.2 防御信号途径间的协同作用

5 展望

参考文献

第二章 植食性昆虫诱导的挥发物及其功能

1 植食性昆虫诱导的植物挥发物的组成及影响因素

2 植食性昆虫诱导的植物挥发性化合物的昆虫专一性

2.1 Volicitin

2.2 β-糖苷酶(β-glucosidase)

3 植食性昆虫诱导的挥发物在植物个体间通讯中的作用

3.1 调节植物与植物间的通讯的信号化合物

3.2 邻近植物反应的差异

3.3 植物信号化合物

4 与植食性昆虫诱导的植物挥发物有关的信号途径

5 展望

参考文献

第三章 水杨酸在植物抗虫防御反应中的作用

1 引言

2 材料和方法

3 结果和分析

4 讨论

参考文献

第四章 昆虫取食诱导产生的防御信息在植物间的传递

1 引言

2 材料和方法

3 结果和分析

4 讨论

参考文献

第五章 邻近植株间的防御信号传导对棉铃虫中肠内GSTs的影响

1 引言

2 材料和方法

3 结果

4 讨论和分析

参考文献

发表文章目录

致谢

发布时间: 2005-09-09

参考文献

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