關于線蟲的分類鑒定1第1頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月2一、植物線蟲分類的基本概念和內容植物線蟲分類的目的和內容主要包括以下幾個方面:

(1)鑒定：研究區(qū)分和確定植物線蟲的各個種類，按照國際動物命名法規(guī)予以命名，并加以描述，提供正確識別和辨別線蟲種類的知識和資料。

(2)分類：根據線蟲種類之間的異同及親緣關系，確定其所屬的分類階元層次，制定分類系統(tǒng)。

(3)系統(tǒng)學：探尋線蟲種類的起緣及其之間的親緣關系，追溯其進化過程。

(4)分類學：狹義的植物線蟲分類學是研究植物線蟲分類的方法和理論，廣義的植物線蟲分類學就是研究上述諸內容的一門科學。第2頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月3

植物線蟲分類的基本概念和內容

植物線蟲分類學：是運用比較、分析和歸納等方法，依據線蟲表達系統(tǒng)發(fā)育關系的性狀或性狀組合，對植物線蟲進行鑒定、命名和排序，制定可以反映植物線蟲進化過程或闡明各類群內在關系的分類系統(tǒng)，進而揭示植物線蟲的起源及各種群之間的親緣關系，同時不斷探索新的分類方法和理論。

第3頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月4

植物線蟲分類鑒定的依據形態(tài)學生物化學細胞遺傳學鑒別寄主分子生物學第4頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月5二、植物線蟲的形態(tài)分類特征形態(tài)特征是最直觀、最常用的分類特征。但僅僅依靠形態(tài)特征難以區(qū)別一些種類，特別是一些近緣種。所以有必要使用形態(tài)以外的其他性狀特征，如遺傳學性狀、生理生化性狀、分子性狀以及生態(tài)、行為、地理等性狀都已開始應用于植物線蟲的分類鑒定。形態(tài)性狀往往明顯地反映生物進化、反映物類(或物種)的親緣關系及生活關系，所以目前植物線蟲分類，主要還是以形態(tài)性狀為基礎的形態(tài)分類。第5頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月6

植物線蟲的形態(tài)分類特征目前，植物線蟲形態(tài)分類所依據的特征，主要是外部和內部形態(tài)特征。外部形態(tài)特征主要包括體形、角質層結構、頭部和尾部特征，內部形態(tài)特征主要包括消化系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)結構特征等。植物線蟲各發(fā)育時期的形態(tài)以及雌、雄蟲的形態(tài)均有差異，分類定種，多數是依據成熟雌蟲的形態(tài)，異形蟲的年青雌蟲形態(tài)也是重要定種依據。幼蟲和雄蟲形態(tài)一般不作為定種的主要依據，只作為參考和輔助依據。第6頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月7

植物線蟲的形態(tài)分類特征在植物線蟲的分類鑒定中，數量特征和質量特征均用于種的鑒定上；屬及其以上高級階元的鑒定一般主要依據質量特征。第7頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月8

植物線蟲的形態(tài)分類特征（一）形態(tài)特征測計(數量特征)關于數量特征的測量計算，DeMan(1880)提出一套公式，后來該公式又得到補充和完善。第8頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月9

植物線蟲的形態(tài)分類特征（二）形態(tài)特征描述(質量特征)

1.外部形態(tài)結構

(1)體形和死態(tài)

(2)角質層

①環(huán)紋：細、粗、中等，表面光滑或有外生附著物；②側區(qū)：縱線或刻線數，是否有網紋，網紋所在部位、寬度及其占蟲體寬的比例；③縱脊或縱線：側區(qū)以外是否有縱脊或縱線。

第9頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月10

植物線蟲的形態(tài)分類特征(3)頭部①總的形態(tài)：球形、半圓形、圓錐形等，前緣平、平圓、圓等，高、低環(huán)紋數等；②與體部有無明顯界限：無縊縮(連續(xù))、微縊縮、縊縮；③唇區(qū)結構及形態(tài)：唇區(qū)位于頭部前端，其模式結構是兩個側唇瓣、兩個亞背唇瓣和兩個亞腹唇瓣；呈輻射狀排列，唇區(qū)的形態(tài)特征是重要的依據；④頭架：角質化或骨化或硬化的程度(強、弱或顯著、不顯著)；⑤側器：口腔兩側各有一個側器，側器口的形狀也是重要的分類依據。第10頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月11

植物線蟲的形態(tài)分類特征

(4)乳突(papilla)：頭乳突、頸乳突、交配乳突、泄殖腔唇乳突和尾乳突等是常用的鑒定特征。

(5)尾部(tail)①尾部長度：長、短；②尾形：細或寬圓筒形、細或寬圓錐形(對稱或不對稱)、絲狀、棒狀、桿狀等；③尾末端形態(tài)：銳尖、尖、細尖、鈍尖、平、平圓、半圓，光滑、有環(huán)紋等；④尾端上有無附著結構：尾突(尾末端上突起)、尾尖突(尾突上的突起或很細的尾突)及其形態(tài)和個數等；⑤尾腹環(huán)數：尾部較短并且環(huán)紋清楚的類群常要數尾腹部環(huán)紋數。第11頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月12

植物線蟲的形態(tài)分類特征2.內部結構(1)消化系統(tǒng)(digestivesystem)①口針：粗、細，有無基部球及基部球形態(tài)(球形、凸緣狀、郁金香形、錨狀等)。②食道：食道類型及結構在高級階元的分類上非常重要。③食道腺開口：滑刃目線蟲背食道腺開口位于中食道球，墊刃目線蟲背食道腺開口位于口針基部球后的食道前體部，這兩類線蟲的2個亞腹食道腺開口位于中食道球，墊刃目線蟲的背食道腺開口與口針基部球的距離是一些種、屬的重要鑒定特征。④腸：在分類鑒定中意義不大。⑤肛門：常描述的是該處體寬，有的肛門略凸起，也只作為描述特征，不作為鑒定檢索特征。第12頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月13

植物線蟲的形態(tài)分類特征(2)生殖系統(tǒng)：線蟲的生殖系統(tǒng)很發(fā)達，是分類上重要性狀。雌蟲生殖系統(tǒng)的描述：

①生殖腺單個(前伸或后伸)、1對(對伸或前伸)；②單個生殖腺的是否有后陰子宮囊，后陰子宮囊長度；③生殖腺的長、短；④卵巢直伸或轉折(1、2或多個轉折)；⑤卵母細胞單行、雙行或多行排列；⑥受精囊有或無；⑦子宮：是否有卵、卵的多少、長度(較少描述)；⑧陰道：長度(占陰門處體寬的比)，垂直體中軸或斜向前(后)伸；⑨陰門：位置，陰門形態(tài)：橫裂、縱裂、孔狀。第13頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月14

植物線蟲的形態(tài)分類特征雄蟲生殖系統(tǒng)的描述：

①生殖腺單或雙，長度，若單生殖腺則其前伸或后伸(一般前伸)，是否轉折；②貯精囊是否明顯；③交合刺形態(tài)：瑰玫刺狀、新月狀、鐮刀狀等；④引帶有無；⑤交合傘有無及其長度，與尾的位置關系。貯精囊第14頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月15

植物線蟲的形態(tài)分類特征(3)排泄系統(tǒng)：排泄孔的位置，有時要描述排泄管角質化程度。(4)神經系統(tǒng)：側尾腺是線蟲高級階元的重要分類特征，在紐帶科中，側尾腺口的形態(tài)和位置也是種、屬的重要鑒定特征；雄蟲泄殖腔前后的乳突統(tǒng)稱生殖乳突，也是重要的分類鑒定特征；神經環(huán)和半月體通常作為描述特征，有時也作為種的鑒定特征。第15頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月16

植物線蟲的其他鑒定方法1.生物化學鑒定法（雌蟲的同功酶圖譜）第16頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月17

植物線蟲的其他鑒定方法2.鑒別寄主方法：鑒別寄主反應：煙草、棉花、辣椒、西瓜、花生、番茄等。鑒別寄主

Differentialhost煙草

Tobacco棉花

Cotton辣椒

Pepper西瓜

Watermelon花生

Peanut番茄

Tomato結果Results+--+-+鑒別寄主反應注：“+”表示該植物能被侵染；“-”表示該植物不能被侵染第17頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月18

植物線蟲的其他鑒定方法3.分子生物學方法（1）PCR

（2）rDNA-ITS

（3）PCR-RFLP

（4）RAPD

（5）SSR-PCR

（6）分子雜交第18頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月19近年來，越來越多的分子生物學技術應用到植物病原線蟲學研究領域,在植物線蟲病害診斷、分類以及流行學調查方面得到廣泛應用，下面詳細介紹PCR、PCR-RFLP、RAPD、分子雜交等目前常用的分子技術。第19頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月20（1）多聚酶鏈式反應（PCR）PCR技術基本原理：類似于DNA的天然復制過程，其特異性依賴于與靶序列兩端互補的寡核苷酸引物。PCR由變性-退火-延伸三個基本反應步驟構成：模板DNA的變性：模板DNA經加熱至93℃左右一定時間后，使之成為單鏈；模板DNA與引物的退火(復性)：溫度降至55℃左右，引物與模板DNA單鏈的互補序列配對結合；第20頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月21引物的延伸：DNA模板--引物結合物在TaqDNA聚合酶的作用下，以dNTP為反應原料，靶序列為模板，按堿基配對與半保留復制原理，合成一條新的與模板DNA鏈互補的半保留復制鏈。重復循環(huán)變性--退火--延伸三過程，2～3小時就能將待擴目的基因擴增放大幾百萬倍。第21頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月22最后這種DNA片段能在普通瓊脂糖凝膠上進行電泳。觀察瓊脂糖凝膠中DNA最常用的方法是利用熒光染料溴化乙錠進行染色，它含有一個可以嵌入DNA堆積堿基之間的一個三環(huán)平面基團。溴化乙錠在標準302nm紫外光透射儀激發(fā)下放射出橙紅色信號，可用凝膠成像處理系統(tǒng)拍攝。第22頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月23PCR電泳圖第23頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月24應用實例：第24頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月25rDNA-ITS鑒定根結線蟲（2）rDNA-ITS鑒定根結線蟲第25頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月26rDNA-ITS測序后同源性聚類分析的系統(tǒng)進化樹第26頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月27（3）PCR-RFLP方法聚合酶鏈式反應-限制性片段長度多態(tài)性（PCR-RFLP）法的原理是：采用聚合酶鏈式反應（PCR）擴增目的DNA片段，然后將待檢測的DNA片段用限制性內切酶酶切，限制性內切酶識別并切割特異的序列，然后將酶切后的產物進行電泳，再由限制酶圖譜分析此段序列的特異切位點，由片段的多樣性來比對不同來源基因序列的差異性。第27頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月28第28頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月29應用實例第29頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月30（4）RAPD技術隨機擴增的多態(tài)性DNA，RAPD技術建立于PCR技術基礎上,它是利用一系列(通常數百個)不同的隨機排列堿基順序的寡聚核苷酸單鏈(通常為10聚體)為引物,對所研究基因組DNA進行PCR擴增.聚丙烯酰胺或瓊脂糖電泳分離,經EB染色或放射性自顯影來檢測擴增產物DNA片段的多態(tài)性,這些擴增產物DNA片段的多態(tài)性反映了基因組相應區(qū)域的DNA多態(tài)性。第30頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月31

植物線蟲的其他鑒定方法M.incognitaM.javanicaM.arenariaRAPD-PCR鑒定根結線蟲第31頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月32應用實例第32頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月33（5）SSR-PCR技術由于真核生物中富含CA重復序列，SSR－PCR就是針對高度密集的CA微衛(wèi)星體簡單重復序列，設計與之互補的重復CA堿基作引物擴增其重復片段，從而揭示其多態(tài)性。第33頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月34（6）分子雜交技術核酸的分子雜交(molecularhybridization)技術是目前生物化學和分子生物學研究中應用最廣泛的技術之一，是定性或定量檢測特異RNA或DNA序列片段的有力工具。它是利用核酸分子的堿基互補原則而發(fā)展起來的。在堿性環(huán)境中加熱或加入變性劑等條件下，雙鏈DNA之間的氫鍵被破壞(變性)，雙鏈解開成兩條單鏈。這時加入異源的DNA或RNA(單鏈)并在一定離子強度和溫度下保溫(復性)，若異源DNA或RNA之間的某些區(qū)域有互補的堿基序列，則在復性時可形成雜交的核酸分子。第34頁，課件共38頁，創(chuàng)作于20