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《南京林业大学》 2007年
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感染松材线虫病松树滑刃目线虫研究

黄任娥  
【摘要】: 线虫是动物王国中多样性最丰富的类群,地球上大约有4/5的动物是线虫。自从Brenner(1965)提出把秀丽隐杆线虫Caenorhabditis elegans当作动物发育学和行为学研究的模式生物以来,线虫学得到了跨跃式发展,并且成为了生物学中最令人关注和兴奋的学科之一。而植物线虫学虽然起步迟,但作为线虫学的一个分支,而且在整个农业生态系统中占据着重要的地位,因此具有广阔的发展空间。随着模式生物秀丽隐杆线虫C. elegans在植物线虫学应用中的不断推进,21世纪将可能是植物线虫学飞速发展的时代。 松材线虫病Bursaphelenchus xylophilus(Steiner Bubrer 1934)Nickle 1970是松树上的一种毁灭性病害,是当前世界上重大森林病害之一,但该病害的防治工作却还没有得到突破性的进展。基于松材线虫隶属于滑刃目Aphelenchida,本研究在全国范围内调查了感染松材线虫病松树体内滑刃目线虫的群落组成,研究松材线虫与其它滑刃线虫的发生关系,希望能为松材线虫病的综合治理工作提供理论依据。在滑刃目线虫的调查过程中,作者发现了两个新种,于是对两个新种的形态展开了全面的研究、描述和报道工作。基于两个新种在形态上很相似,进而设计了一组杂交试验进一步探讨它们之间的生殖关系。此外,作者在线虫形态学研究的基础上,继续深入到细胞遗传学水平,选择其中的两对秭妹线虫作为研究对象,试图从细胞遗传学的角度来探讨线虫种类之间的相互关系。 1感染松材线虫病松树滑刃目线虫调查 首次在全国范围内调查感染松材线虫病松树体内滑刃目线虫的种群组成,包括种类记述和数量组成分析。结果表明:在300份样品中共分离得到10种滑刃目线虫,隶属于3科、4属,从中发现有两个新种和两个国内新记录种;它们是:李氏长尾线虫新种Seinura lii n. sp.,吴氏长尾线虫新种S. wuae n. sp.,小麦长尾线虫S. tritica Bajaj Bhatti 1982(国内新记录种),爱尔密那长尾线虫S. elmiraensis (van de Linde, 1938) J. B. Goodey, 1960(国内新记录种),松材线虫B. xylophilus,拟松材线虫B. mucronatus Mamiya Enda 1979,霍夫曼尼伞滑刃线虫B. hofmanni Braasch 1998,薄荷滑刃线虫Aphelenchoides menthae Lisetzkaya 1971,大核滑刃线虫A. macronucleatus Baranovskaya 1963和外滑刃科线虫一种Ektaphelenchidae sp.;本章描述并图示了除新种以外的8种滑刃线虫的形态特征,同时比较10种滑刃目线虫的主要区别特征。种群数量组成分析表明:松材线虫在感病松树体内占据绝对的优势,削弱了松树线虫群落组成的多样性,即线虫群落结构趋向单一化。研究还表明,利用长尾属线虫的捕食习性来控制中国松材线虫病的流行与危害值得进一步探索与研究。 2李氏长尾线虫与吴氏长尾线虫二新种报道 鉴定、描述并且在国际上报道了从江苏省溧阳县和仪征县的感染松材线虫病松树样品中发现的两个新种:李氏长尾线虫新种Seinura lii n. sp.和吴氏长尾线虫新种S. wuae n. sp.。李氏长尾线虫新种的主要鉴别特征为:虫体相对较长,雌雄体长分别为810-1146μm和865-1068μm;口针长16-20μm,无基部球,但口针基部有时稍膨大;生殖细胞(卵母细胞和精母细胞)在生殖管前端呈双行排列;后阴子宫囊很发达,长约126-182μm,其内通常含有大量的精子;侧区有三条侧线;雌虫尾部呈长锥形;雄虫尾部有4对亚腹乳突。吴氏长尾线虫新种的主要鉴别特征为:虫体相对较长,雌雄体长分别为819-1179μm和838-1062μm;口针长15-18μm,基部球很小;侧区有3条侧线;卵母细胞呈2-3行排列;后阴子宫囊长123-172μm;雌虫尾部呈长至中锥形;雄虫尾部有2对亚腹乳突。本文除了对两个新种的形态进行全面描述以外,还用墨线图、光学图片和扫描电镜图片等一系列图片形象而全面地展示了它们的形态。两个新种的模式标本除了保存于南京林业大学森林病理实验室以外,还保存于美国农业部线虫标本收藏室(USDANC)。 3李氏长尾线虫与吴氏长尾线虫的杂交试验研究 基于李氏长尾线虫S. lii与吴氏长尾线虫S. wuae二新种之间在形态上很相似,我们设计了一组杂交试验来进一步探讨它们之间的生殖关系。结果表明,李氏长尾线虫与吴氏长尾线虫在生殖上相互隔离,并且它们都为有性生殖。研究还表明,将细胞遗传学的方法运用于线虫分类学值得我们的思考和进一步研究。 4两对秭妹滑刃目线虫生殖系细胞遗传学特征分析 采用DAPI染色和荧光显微观察的方法,对松材线虫Bursaphelenchus xylophilus、拟松材线虫B. mucronatus、李氏长尾线虫Seinura lii和吴氏长尾线虫S. wuae等两对秭妹滑刃目线虫的生殖系细胞遗传学特征(包括生殖细胞排列方式和染色体的变化行为)进行了比较研究,同时图示了它们的生殖系细胞核形态和染色体形态。研究表明,线虫生殖系细胞遗传学特征分析有助于人们更好地理解线虫种类之间的亲缘关系,这对促进线虫分类学的发展和研究线虫的进化与系统发育历程将可能发挥举足轻重的作用。研究表明,基于DAPI染色和荧光显微观察的生殖系细胞排列模式可作为有效而重要的线虫分类特征之一。此外,研究还表明,四种线虫雌雄两性均存在着6个二价体(单倍体n = 6),且相互之间都具有相似的形态,它们的性别决定机制可能为XX-XY型。 总之,本研究首次在全国范围内调查了感染松材线虫病松树体内的滑刃目线虫群落组成,描述并且比较了各滑刃目线虫的形态分类特征,提出‘利用长尾属线虫Seinura spp.的捕食习性来控制中国松材线虫病的流行与危害值得进一步研究’的观点,为松材线虫病的综合治理工作提供了参考依据。在调查过程中,作者发现了两个新种和两个国内新记录种,对两个新种的形态进行了全面的研究和描述,并发表在国际性的线虫学杂志Nematology上,这是中国首次在国际上报道长尾线虫属Seinura的新种,将可能大大推进中国长尾线虫属的形态学和分类学研究。配模标本被国际上最大的线虫标本收藏室(USDANC)收藏,这对促进国际交流和提高中国线虫学研究的国际地位将可能发挥一定作用。接着,作者设计了一组杂交试验,进一步探讨了二新种之间的生殖关系,为后文的研究提供了不可缺少的理论依据。最后,作者在线虫形态学研究的基础上,进一步深入到细胞遗传学水平,研究与比较两对秭妹滑刃目线虫生殖系的细胞遗传学特征,提出‘线虫生殖系的细胞遗传学特征分析有助于人们更好地理解线虫种类之间的亲缘关系’这一观点,为促进线虫分类学研究的发展和更好地解释线虫的进化和系统发育过程将可能发挥举足轻重的作用;另外还提出一个观点,即‘基于DAPI染色与荧光显微观察的生殖细胞排列模式可作为线虫分类的有效而重要的分类特征之一’;最后作者还对松材线虫、拟松材线虫、李氏长尾线虫与吴氏长尾线虫的染色体行为和数目进行研究与讨论,为植物线虫的染色体研究奠定了一定的理论基础。
【学位授予单位】:南京林业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:S763.1

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
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2 朱丽华;季锦衣;张文莉;叶建仁;;松材线虫低温冷冻保存研究[J];南京林业大学学报(自然科学版);2011年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 季锦衣;病死松树体内寄生线虫种类鉴定及种群动态变化[D];南京林业大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 沈阳;;植物病原线虫的危害及其防治策略初探[J];安徽农学通报;2007年18期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郭晓华;孙娜;;外侵有害生物松材线虫病的损失评估指标体系构建[A];全国生物多样性保护及外来有害物种防治交流研讨会论文集[C];2008年
2 陈凤毛;叶建仁;吴小芹;;松材线虫两种实用分子检测技术[A];全国生物多样性保护及外来有害物种防治交流研讨会论文集[C];2008年
3 罗洪;涂胜根;;雪灾后的松材线虫病监测与防控[A];全国生物多样性保护及外来有害物种防治交流研讨会论文集[C];2008年
4 王进军;蒋红波;;国内四种主要危险性外来入侵生物研究进展[A];庆祝重庆市植物保护学会成立10周年暨植保科技论坛论文集[C];2007年
5 张卫东;廖力;蒋立琴;徐淼锋;陈其文;;分子标记技术在植物检疫线虫分类鉴定中的应用[A];中国植物病理学会2008年学术年会论文集[C];2008年
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8 刘会香;申卫星;郭慧玲;迟元凯;谭亚军;周长忠;;松材线虫入侵泰山的可能性分析[A];第二届中国林业学术大会——S5 森林病害及其防治论文集[C];2009年
9 马海宾;梁军;吕全;张星耀;康丽华;;松材线虫与拟松材线虫迁移扩散能力研究[A];第二届中国林业学术大会——S5 森林病害及其防治论文集[C];2009年
10 黄金水;汤陈生;杨希;何学友;陈金渭;黄炳荣;林庆源;康文通;;福建省松材线虫病监测及持续控制技术研究[A];第二届中国林业学术大会——S6 森林昆虫与自然调控论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 廖芳;重要植物疫害的检测鉴定及分子系统学研究[D];南开大学;2010年
2 田雪亮;松材线虫和拟松材线虫伴生细菌多样性及生态功能研究[D];西北农林科技大学;2010年
3 董锡文;科尔沁沙地沙丘植物恢复进程中土壤肥力变化及线虫群落空间分布特征研究[D];沈阳农业大学;2010年
4 成飞雪;光合细菌代谢产物5-氨基乙酰丙酸杀线虫作用及其机理研究[D];湖南农业大学;2011年
5 孟亚雄;8个小麦条锈病主要流行小种(致病类群)遗传差异研究[D];甘肃农业大学;2011年
6 叶德友;酸黄瓜(Cucumis hystrix Chakr.)抗南方根结线虫(Meloidogyne incognita)相关机理与抗病渐渗系鉴定[D];南京农业大学;2011年
7 张彬;冬小麦对昼夜不同增温的地下生物学响应特征及其机制[D];南京农业大学;2010年
8 刘大伟;灰皮支黑豆对大豆胞囊线虫3号生理小种抗性机制研究[D];沈阳农业大学;2011年
9 刘丹丹;酸类化合物杀线虫活性及作用机理研究[D];沈阳农业大学;2011年
10 罗璇;大豆胞囊线虫不同生理小种的致病性及其分子基础研究[D];沈阳农业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 迟丽达;几种土壤熏蒸剂对姜瘟菌及其他土传病原物的防控效果研究[D];华中农业大学;2010年
2 汤珏婷;1,3-二氯丙烯在土壤环境中的行为及其对土传病原物的防控研究[D];华中农业大学;2010年
3 王朝军;几种辣根素类化合物熏蒸活性研究及EITC合成工艺优化探讨[D];华中农业大学;2010年
4 王仕利;松材线虫乙酰胆碱酯酶ace-2基因的cDNA克隆与序列分析[D];中南林业科技大学;2009年
5 陈君;树皮堆肥施用方式对番茄根结线虫的防效[D];山东农业大学;2010年
6 尚艳芳;土壤线虫群落对大连石门山森林植被恢复的响应[D];辽宁师范大学;2010年
7 陈良宏;安徽省植物根结线虫鉴定及茶皂素对南方根结线虫杀线活性研究[D];安徽农业大学;2010年
8 李晓鹏;甘南牧区优良乳酸菌的分离筛选及开发应用[D];甘肃农业大学;2010年
9 滕青杉;放线菌次级代谢产物肉桂酰胺的生物合成及菌种鉴定[D];华东理工大学;2011年
10 黄薇;蛋白酶胁迫下线虫的体壁覆盖层蛋白组学分析[D];福建师范大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高景斌;户田忠雄;;多次继代培养的松材线虫分离种致病力变异的研究[J];安徽农业科学;2006年13期
2 王宏毅;张绍升;;中国马尾松木上伞滑刃属线虫新种记述[J];动物分类学报;2007年04期
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4 方羽生,尹淦镏;外滑刃线虫属在中国首次发现(真滑刃目:滑刃超科)[J];动物分类学报;1996年03期
5 王新荣;胡月清;朱孝伟;钟填奎;卓侃;孔祥超;;广东马尾松木中线虫种类的调查与鉴定[J];福建林学院学报;2008年01期
6 宋鄂平,张前勇,宋太伟,冯国宣;松材线虫在受害马尾松树体内的分布及取样部位研究[J];湖北民族学院学报(自然科学版);2002年02期
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9 胡凯基,王秋丽,杨宝君;松材线虫和拟松材线虫不同株系致病性的研究[J];林业科学研究;1994年04期
10 陈凤毛;叶建仁;汤坚;吴小芹;;应用PCR-RFLP技术鉴别松材线虫与拟松材线虫[J];南京林业大学学报(自然科学版);2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 张卫东;廖力;蒋立琴;徐淼锋;陈其文;;分子标记技术在植物检疫线虫分类鉴定中的应用[A];中国植物病理学会2008年学术年会论文集[C];2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 郑伟;马尾松根际线虫及生态学的初步研究[D];福建农林大学;2003年
2 杨再福;枯萎松树及松木包装板材的线虫鉴定与风险分析[D];福建农林大学;2005年
【二级引证文献】
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1 朱丽华;张文莉;郑俊俊;季锦衣;叶建仁;;松材线虫低温冷冻保存的影响因子[J];中国森林病虫;2013年04期
【二级参考文献】
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1 周艺峰,聂王焰,沙鸿飞,周泽龙,宋诚谋;农药微胶囊剂防治松材线虫传播媒介——松褐天牛成虫的研究初报[J];安徽大学学报(自然科学版);2001年01期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 赵铁珍;美国白蛾入侵对我国的危害分析与损失评估研究[D];北京林业大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 梁波;松材线虫携带致病细菌产生的毒素的初步研究[D];南京林业大学;2003年
2 王慧利;我国松材线虫携带细菌的种类和分布及与松材线虫病的关系[D];南京林业大学;2003年
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【相似文献】
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2 王皓介,王敏敏,李志骐,蒋小庚;松材线虫病材切片杀虫试验[J];中国森林病虫;1990年04期
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中国重要报纸全文数据库 前10条
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2 通讯员 尔实;扎实做好松材线虫病防治[N];安徽日报;2009年
3 本报通讯员 朋金和 本报记者 龙琳;安徽六招阻击松材线虫病[N];中国绿色时报;2009年
4 本报记者 章龙;我市召开松材线虫病防疫工作会议[N];三明日报;2009年
5 记者 陈清浩 通讯员 林荫;我省打响松材线虫病围剿战[N];南方日报;2009年
6 记者 骆会欣;《浙江省松材线虫病防控条例》今起施行[N];中国花卉报;2009年
7 邢景光 记者韩雪冬;筑牢三大体系 严防松材线虫病入侵[N];锦州日报;2009年
8 通讯员 徐天喜;“松材线虫病疫区拔除”获国家验收[N];三峡日报;2009年
9 记者 田宜龙 实习生 李点;鄂豫两省联手防治松材线虫病[N];河南日报;2009年
10 王师;西山山林松材线虫病得到及时遏制[N];巢湖日报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马菁;基于遥感技术的松材线虫病早期预警[D];北京林业大学;2012年
2 马跃;松材线虫病早期诊断技术研究[D];山东农业大学;2012年
3 张田;福建省三明市松材线虫病遥感监测预测研究[D];北京林业大学;2010年
4 汪碧丽;奉化市溪口风景区松材线虫病综合防治技术研究[D];浙江农林大学;2011年
5 王松;松材线虫病发病植株细菌的分离鉴定及绿僵菌Mf2菌株杀线测定[D];浙江农林大学;2012年
6 汤宛地;松材线虫病入侵黄山风景区的风险性评估[D];北京林业大学;2008年
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10 孙国定;松材线虫病的传播特点和治疗技术研究[D];南京林业大学;2006年
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