1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
吡虫啉是一种广谱、高效、持效期长,且对哺乳动物无毒等优点的新烟碱类杀虫剂,主要用来防止刺吸式口器害虫和部分鞘翅目害虫,如飞虱、蚜虫等,已在大田应用中取得显著效果。
吡虫啉是第一个开发出来的新烟碱类杀虫剂,新烟碱类杀虫剂的作用靶标为昆虫烟碱型乙酰胆碱受体(nAChRs)。
据不完全统计,已有包括烟粉虱、稻飞虱等多种农业害虫对吡虫啉产生了抗性。
2. 研究的基本内容和问题
本课题的研究目标是针对2016年采集的江苏丰县和新疆察布查尔县两个苹果棉蚜种群,比较其Elα2和Elα5氨基酸序列的差异,找出特定的突变点,为苹果棉蚜对吡虫啉的抗性机理的阐明提供科学依据。
研究内容包括苹果棉蚜RNA的提取、反转录合成DNA、PCR产物回收纯化、质粒载体的连接转化,通过测序获得碱基序列,并翻译成氨基酸序列进行比对,对之前的研究结果进行验证,并发现新的突变点。
本课题拟解决的关键问题是,找出苹果棉蚜种群对吡虫啉抗性相关的nAChR亚基序列的差异,。
3. 研究的方法与方案
研究方法:利用PCR克隆技术获得苹果棉蚜的两个基因,并进行测序比对。
技术路线流程如下: ①总RNA的提取;②合成第一链c DNA (反转录);③PCR产物回收纯化(PCR技术、琼脂糖电泳);④质粒载体的连接与转化;⑤单克隆培养;⑥序列分析(Primer 5.0软件、GeneDoc软件)。
可行性分析: Liu等在褐飞虱nAChRα1亚基、nAChRα3亚基中发现与吡虫啉抗性相关的突变位点,结果表明该突变可显著影响吡虫啉对褐飞虱Nlα1亚基的结合能力(Liu et al.,2005),证明nAChR亚基氨基酸残基的缺失或者替换会导致昆虫抗性水平的改变,为本实验提供了科学依据。
4. 研究创新点
利用PCR和RACE技术,获得了两个苹果棉蚜nAChR亚基基因,分别为Elα2和Elα5。
,国内外几乎没有关于苹果棉蚜对吡虫啉抗性机理方面的研究,而本课题可为此提供科学依据。
5. 研究计划与进展
2016年09月01日至10月04日:学习提取RNA、PCR扩增技术、电泳、胶回收实验、连接转化以及单克隆体的培养。
2016年10月05日至11月11日:完成实验;2016年11月12日至12月15日:完成毕业论文的撰写。
