小麥孢囊線蟲滯育機理及大豆孢囊線蟲蛋白質(zhì)組分析.pdf

1、小麥孢囊線蟲(cereal cyst nematode，CCN，Hetorodera avenae)病在世界范圍造成嚴(yán)重的危害，是制約小麥及大麥生產(chǎn)的主要因素之一。為明確山東泰安小麥孢囊線蟲的孵化特點，于2012年對自然及室內(nèi)條件下的小麥孢囊線蟲在室內(nèi)離體條件下，開展了溫度及無機離子對其孵化影響的試驗;為了明確小麥孢囊線蟲在解除滯育過程中生理變化，本研究對3種不同滯育程度孢囊的幾種代謝物質(zhì)進(jìn)行了比較;為了深入研究小麥孢囊線蟲的滯育機制及

2、大豆孢囊線蟲(soybean cyst nematode，SCN，Heterodera glycines)白色雌蟲與褐色孢囊的蛋白質(zhì)差異，本研究分別對兩種孢囊的蛋白質(zhì)組進(jìn)行了分析。研究結(jié)果如下：
　?、挪煌瑴囟葘π←滄吣揖€蟲孵化的影響。通過試驗，發(fā)現(xiàn)小麥孢囊線蟲孢囊卵和自由卵對溫度處理的響應(yīng)一致。未經(jīng)低溫處理的孢囊卵和自由卵無線蟲孵出，4℃低溫處理能使小麥孢囊線蟲解除滯育，15℃溫育是孢囊卵和自由卵孵化的最適溫度，4-15℃線蟲孵

3、出量明顯高于15℃、15-4℃、4-25℃、15-25℃、25℃恒溫、25-4℃、25-15℃等溫度處理。將孢囊置于4℃低溫處理150d后，其最高累積孵化率達(dá)到72％，明顯高于4℃低溫處理30d后轉(zhuǎn)至15℃溫育的孵化率(56.2％)。小麥孢囊線蟲白色雌蟲在4℃、15℃、20℃、25℃四個溫度處理下均沒有線蟲孵出，溫度越低其變褐的速度越慢。白色雌蟲內(nèi)的卵處于不同的發(fā)育時期，其中O（幼蟲形成）時期形態(tài)的卵占12.7％，絕大多數(shù)的卵都處于發(fā)育

4、初期階段。隨著時間的延長，初期形態(tài)的卵逐漸發(fā)育，N（原腸形成）、O兩發(fā)育時期的卵逐漸增多，尤其O時期的卵，在30d時達(dá)到72.7％。
　?、撇煌臒o機離子對小麥孢囊線蟲孵化的影響。本試驗供試5種無機化合物CaCl2、 MgCl2、 FeCl3、ZnCl2、 CuCl2，分別作用于自然狀態(tài)下滯育的小麥孢囊線蟲、非滯育的小麥孢囊線蟲及經(jīng)低溫處理后仍滯育的小麥孢囊線蟲，發(fā)現(xiàn)Zn2+溶液對小麥孢囊線蟲有明顯的刺激作用，且對非滯育CCN的刺

5、激作用更加明顯，F(xiàn)e3+溶液也表現(xiàn)一定的刺激作用，但其作用明顯小于Zn2+溶液，且在試驗過程中，Zn2+溶液中孵化出的線蟲是活動的，而Fe3+溶液中的線蟲是僵直不動的。其機制還有待進(jìn)一步研究。
　　⑶小麥孢囊線蟲在解除滯育過程中代謝產(chǎn)物的變化。小麥孢囊線蟲具有高溫滯育，低溫解除滯育的特性。滯育的小麥孢囊線蟲經(jīng)4℃0周、5周和10周，在誘導(dǎo)解除滯育的過程中總糖的含量沒有顯著性變化;糖原的含量是逐漸下降;低溫處理10周的孢囊海藻糖的含

6、量明顯降低;甘油含量明顯降低;海藻糖酶及酯酶的活性明顯增高;酯酶同工酶電泳中，4℃-10周的孢囊的電泳條帶最多，共有4個條帶，其遷移率Rf值依次為0.21、0.24、0.30、0.34。小麥孢囊線蟲的非滯育率越高，其蛋白質(zhì)含量也就越高。在蛋白質(zhì)SDS-PAGE電泳圖譜中滯育的孢囊和4℃-5周的孢囊有分子量15.5KDa的譜帶而4℃-10周的孢囊沒有，同時分析結(jié)果表明該蛋白在滯育孢囊的蛋白中所占比例最大;4℃-5周孢囊的21.8KDa蛋白

7、譜帶比較淺，蛋白量較少。
　?、刃←滄吣揖€蟲及大豆孢囊線蛋白質(zhì)組的分析。利用雙向電泳技術(shù)分離兩種孢囊的全蛋白，得到差異蛋白點，質(zhì)譜分析鑒定差異蛋白。H.avenea滯育和非滯育卵中分別有409、412個蛋白表達(dá)，二者共同表達(dá)蛋白質(zhì)401個，差異蛋白19個，質(zhì)譜鑒定出10個差異蛋白質(zhì);大豆孢囊線蟲白色雌蟲及褐色孢囊分別表達(dá)了176、78個蛋白點，差異蛋白點有165個;質(zhì)譜鑒定出共同表達(dá)蛋白11個，差異蛋白65個。差異蛋白功能分析表明