1. 研究目的与意义
本课题想通过浸泡法沉默松材线虫的两种纤维素酶基因，分析干扰后松材线虫的各种表型变化，从而验证这些基因的功能。为松材线虫致病机制的解释从分子水平提供科学依据，也为松材线虫病有效控制提供可能的策略和理论基础。
2. 国内外研究现状分析
内切纤维素酶在各线虫上的研究
植物细胞壁是由纤维素，半纤维素，果胶酶等组成，因此只有多种糖苷键水解酶，如纤维素酶，果胶酶，扩展蛋白等共同作用才能有效降解细胞壁，线虫才能植物自由通过。在秀丽线虫和大多数动物上都没有发现编码降解细胞壁的酶或者分支酸变位酶。植物寄生线虫如马铃薯金线虫（globaderarostochiensis）、烟草胞囊线虫（globoderatabacum）、大豆孢囊线虫（heteroderaschachtii）、甜菜孢囊线虫（heteroderaglycines）、南方根结线虫（meloidogyneincognita）中均克隆出β-1,4-endoglucanase，并且和细菌的纤维素酶高度同源（bakhetiam，2005）。细胞壁降解酶类被认为是通过水平基因转移（horizontalgenetransfer）。在植物寄生线虫寄生过程中，食道腺分泌的寄生基因的表达产物发挥着极其重要的作用，其中寄生基因又以细胞壁降解酶为主，内切葡聚糖酶水解寄主植物的β-1，4糖苷键，降解细胞壁的纤维素，使细胞壁受到破坏，而有利于线虫的寄生。在植物寄生线虫致病基因中内切葡聚糖酶基因是一个研究较为深入的基因，它已经从多个植物寄生线虫中克隆出来，编码纤维素酶的基因是从胞囊线虫巨食道腺细胞克隆出得第一个基因（smantg,stokkermansjpwg，1998）。根结线虫中预测的engs基因有30个之多，它们是否协同作用，还是在不同时期和部位起作用则需运用分子生物学实验方法（彭焕，2009）。从彭焕等从马铃薯腐烂茎线虫中克隆出两个内切葡聚糖酶新基因。运用免疫定位（immunolocalization）研究烟草胞囊线虫在烟草根部的迁移路径，暗示了纤维素酶在线虫侵染寄主过程中的主导作用。松材线虫产生的纤维素酶破坏了寄主松树薄壁的细胞壁和细胞膜，树脂不正常地从树脂道中渗漏并扩散到相邻的管胞中，使水分输导受到障碍导致萎蔫（goellnerm，2000）。松材线虫包括34种植物细胞壁修饰酶，与其它植物线虫相比很特别。有趣的是，糖苷水解酶家族（gh45）的纤维素酶只出现在松材线虫，其它植物寄生线虫有gh5蛋白降解纤维素，但是松材线虫中没有这类基因。此外，gh30木糖醇酶（xylanases），gh43阿拉伯糖酶（arabinases）和gh28果胶酶（pectinases）也不存在与松材线虫。
rnai在植物线虫研究上的应用
3. 研究的基本内容与计划
（一）目的dsrna获得1、基因结构分析并引物设计（2012.2.16~2012.4.30） 利用bio-edit和bioxm软件分析基因结构，然后设计引物。
2、目的片段的扩增（2012.2.20~2012.5.20） 以松材线虫cdna为模板进行pcr扩增。
3、dsrna获得 使用megascript rnai kit（cat#1626）合成（二）松材线虫纤维素酶基因的干扰试验1、浸泡体系建立（2012.2.25） 探索dsrna与线虫浸泡最佳体系。
4. 研究创新点
选择两种内切纤维素酶进行组合沉默，在灰葡萄孢培养基上观察取食速率的变化，沉默后对线虫繁殖倍数的影响，最后通过荧光定量PCR检测目的基因表达量的变化。首先在研究中要发挥能动性和创新性，做到能独立思考和解决研究中遇到的问题。
