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烟粉虱内共生菌Rickettsia在植物体内的形态及动态变化

作  者:
师沛琼;谢丽珠;徐进;刘媛;邱宝利
单  位:
广东省生物农药创制与应用重点实验室;广东海洋大学滨海农业学院
关键词:
烟粉虱;内共生菌;Rickettsia;水平传播;宿主昆虫;宿主植物;
摘  要:
【目的】通过研究烟粉虱Bemisiatabaci取食传入植物体内的昆虫内共生菌种类,探明其在不同植物中的分布形态及时空动态。【方法】以B型烟粉虱、棉花、番茄、豇豆为实验材料,利用常规PCR检测烟粉虱取食后传入植物体内的共生菌种类;利用透射电镜(Transmission electron microscope,TEM)检测Rickettsia传入植物后的分布及形态;利用q-PCR技术检测豇豆叶片中Rickettsia含量的动态变化。【结果】B型烟粉虱体内含有原生共生菌Portiera、次生共生菌Rickettsia,Hamiltonella和Hemipteriphilus,但只检测到Rickettsia可经烟粉虱传入棉花、番茄、豇豆植物体内,并可在植物体内存活、转移。在3种植物体内Rickettsia均分布于叶片韧皮部的筛管细胞中。烟粉虱、棉花、番茄组织内的Rickettsia形态基本一致,但豇豆中Rickettsia在形态上较小而钝圆。相同数量的烟粉虱取食,在豇豆体内最先检测到Rickettsia。随着烟粉虱取食时间的增加,豇豆体内的Rickettsia含量先增加后下降;而当无烟粉虱持续取食时,一定时间段内豇豆体内的Rickettsia先下降再小幅度上升,并可以在一定时间内保持不变。基于16SrDNA序列的系统发育分析表明,传入棉花、番茄、豇豆叶片中的Rickettsia与B型烟粉虱体内的Rickettsia高度同源。【结论】Rickettsia可经烟粉虱取食传入植物体内,分布并存活于韧皮部的筛管细胞中,并可在植物不同叶片之间转移;在不同植物宿主中,Rickettsia的形态会发生轻微变化;烟粉虱对Rickettsia的传播效率受到植物种类的影响。

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