樟巢螟一般气味结合蛋白基因的鉴定与组织表达分析开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1、课题的意义

香樟是我国园林景观和道路绿化的主要树种之一，在美化城市和绿化通道中起着重要作用。樟巢螟（orthaga achatina）又名樟丛螟，是香樟树上的一种重要害虫^[1]，主要分布于我国的广东、广西、湖南、江西、浙江、云南、贵州省等地。樟巢螟在江南一年发生2代, 以老熟幼虫在树干周围根部土内结茧越冬, 次年春季化蛹, 5月上旬成虫羽化, 在香樟叶背边缘产下卵块, 每块卵块有卵10~140粒。一代幼虫在5月下旬至6月初出现, 危害高峰期在8月下旬至9月上旬。二代老熟幼虫于10月底陆续下树入土结茧越冬。秋季温度高的年份会发生三代幼虫, 11月树上还有低龄幼虫发生。樟巢螟在危害香樟树的同时，还危害山苍子、山胡椒等樟科植物^[2]。1~2龄樟巢螟幼虫主要取食叶片，3龄开始吐丝缀合细枝和叶片，形成鸟巢状虫巢，在巢内取食叶片和嫩梢，暴发危害时整株叶片被取食殆尽，不但严重影响樟树生长，还破坏绿化效果和城市景观，由于我国城市化进程中绿化林相单一、养护管理粗放以及对樟巢螟的不合理防治等原因，导致近年樟巢螟的危害越来越严重^[3]。

目前，防治樟巢螟以化学防治为主^[4]，但由此带来了害虫抗性及环境污染等问题，加之香樟树是城镇绿化的主要树种，迫切需要对樟巢螟的无公害防治技术进行研究。昆虫性信息素作为一种新型害虫防治技术，已在多种重要农林害虫的防治中得到应用^[5]，本研究拟以樟巢螟重要的嗅觉器官—触角为对象，推测一般气味结合蛋白基因。研究结果将为樟巢螟一般气味结合蛋白基因功能和嗅觉机制研究奠定基础，同时也为基于嗅觉调控的新技术开发提供理论依据。

2. 研究的基本内容和问题

1、研究的目标

为深入研究樟巢螟嗅觉感受机制，本研究拟以樟巢螟重要的嗅觉器官—触角，通过对樟巢螟触角进行转录组测序，经过数据分析与序列比对，鉴定出气味受体基因，并通过rt-pcr和rt-qpcr等技术获得组织谱表达谱，确定重要气味受体基因。

3. 研究的方法与方案

1、研究方法

（1）培养樟巢螟并收集各部分组织

（2）通过对樟巢螟各部分组织数据分析获得相关一般气味结合蛋白基因的序列，利用rt-pcr、rt-qpcr等技术获得组织谱表达谱。

4. 研究创新点

昆虫个体之间以及个体与环境之间的关系主要依靠化学通讯来调节，嗅觉是昆虫主要的行为反应模式，通过位于嗅觉组织表面的各类嗅觉感受器，昆虫能够感受到环境中大量的气味信息，产生相应的生理或行为反应，如寻找寄主植物、交配产卵、躲避危险等。昆虫两性间的化学通讯具有高度的灵敏性和种特异性，根据这一特性设计的性引诱剂已经广泛应用于害虫的种群监测和害虫防治的实践中。目前发展的害虫引诱剂有诸多缺点，如结构不稳定、通常只能引诱雄虫等，这对于多次交配的缚翅目害虫防治效果并不理想，主要原因是对害虫唉觉识别的分子机理的研究不够深入。

研究表明在昆虫外周感受器中有多种蛋白参与了嗅觉识别的过程，如气味结合蛋白、气味降解酵、气味受体、感觉神经元膜蛋白等。本研究拟以樟巢螟重要的嗅觉器官—触角为对象，推测一般气味结合蛋白基因。研究结果将为樟巢螟一般气味结合蛋白基因功能和嗅觉机制研究奠定基础，同时也为基于嗅觉调控的新技术开发提供理论依据。

5. 研究计划与进展

2018年5月-9月：樟巢螟采集与室内饲养，并收集雌雄成虫各部分组织

2018年10月-11月：樟巢螟雌雄触角送转录组测序

2018年12月-2019年1月：鉴定一般气味结合蛋白基因和组织谱表达谱