蘇云金芽孢桿菌(Bacillus thuringiensis,Bt)產(chǎn)生的Cry毒素與4類受體互作而高效、高選擇性地殺死靶標害蟲。目前,已大面積種植多種轉(zhuǎn)Bt作物。在我國,商業(yè)化種植的主要是轉(zhuǎn)Cry1A毒素的棉花,這雖能有效控制靶標害蟲棉鈴蟲的為害,但甜菜夜蛾等許多非靶標昆蟲由于對CrylA毒素的耐受性高,因而可能上升為棉田主要害蟲。Cry1C和Cry1A序列的相似性低。甜菜夜蛾對Cry1Ca的敏感性高,是防治甜菜夜蛾的理想毒素。但Cry1Ca受體蛋白的研究較少。本文發(fā)現(xiàn)甜菜夜蛾體內(nèi)四類受體蛋白堿性磷酸酯酶(ALP)、氨肽酶N(APN).ABC轉(zhuǎn)運蛋白(ABCC2)和鈣粘蛋白(Cad)均與Cry1Ca相互作用,RNA干擾這4類受體均降低了試蟲的敏感性。1.膜結(jié)合型堿性磷酸酯酶基因的克隆及其與Cry1Ca的相互作用克隆了5條膜結(jié)合型SeALP。這5條SeALP具有相似的結(jié)構(gòu)特點：N端信號肽、3個底物結(jié)合位點、10個Zn2+和Mg2+結(jié)合位點以及C端的GPI錨定序列。這5條SeALP在幼蟲期的表達量高,在蛹期和成蟲期以及在不同組織中則因種類而不同。大腸桿菌表達出的無信號肽和錨定序列的SeA...

【文章頁數(shù)】：145 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
中英文縮略詞
第一章 文獻綜述
    1 蘇云金芽孢桿菌
        1.1 Bt毒素的產(chǎn)生過程
        1.2 Bt毒素的種類
        1.3 殺蟲晶體蛋白的分類及命名
        1.4 殺蟲晶體蛋白的結(jié)構(gòu)和功能
    2 昆蟲中Cry毒素的受體蛋白
        2.1 堿性磷酸酯酶
        2.2 氨肽酶N
        2.3 ABC轉(zhuǎn)運蛋白
        2.4 鈣粘蛋白
        2.5 其它受體
    3 Cry毒素的作用機制
        3.1 連續(xù)結(jié)合模型
        3.2 信號轉(zhuǎn)導模型
        3.3 兩種主要模型的比較
        3.4 其它模型
    4 昆蟲對Bt毒素抗性的產(chǎn)生
        4.1 腸道消化酶的作用
        4.2 Bt毒素受體的作用
        4.3 昆蟲對Bt毒素的防御反應
    5 甜菜夜蛾的為害和防治
        5.1 甜菜夜蛾的發(fā)生與為害
        5.2 甜菜夜蛾對Cry1Ca的敏感性分析
    6 本研究的目的和意義
第二章 膜結(jié)合型堿性磷酸酯酶基因的克隆及其與Cry1Ca的相互作用
    1 材料與方法
        1.1 供試昆蟲
        1.2 主要試劑與儀器
        1.3 SeALP全長的獲得及序列分析
        1.4 原核表達載體的構(gòu)建和重組蛋白的純化
        1.5 SeALP與Cry1Ca和Cry1Ac的配體印記結(jié)合分析
        1.6 幼蟲飼喂SeALP-dsRNA及其對Cry1Ca敏感性影響
        1.7 qPCR反應
    2 結(jié)果與分析
        2.1 SeALP全長的獲得和序列分析
        2.2 SeALP的不同發(fā)育階段和不同組織的表達分析
        2.3 SeALP原核表達載體的構(gòu)建和蛋白純化
        2.4 SeALP與Cry1Ca和Cry1Ac的競爭性結(jié)合分析
        2.5 甜菜夜蛾幼蟲SeALP的表達水平降低后對Cry1Ca敏感性的影響
    3 討論
第三章 氨肽酶N基因的克隆及RNAi對Cry1Ca敏感性的影響
    1 材料與方法
        1.1 供試昆蟲
        1.2 主要試劑與儀器
        1.3 SeAPN全長的獲得及序列分析
        1.4 幼蟲飼喂SeAPN-dsRNA及其對Cry1Ca敏感性影響
        1.5 qPCR反應
    2 結(jié)果與分析
        2.1 SeAPN全長的獲得和序列分析
        2.2 SeAPN在不同發(fā)育階段和不同組織的表達分析
        2.3 干擾SeAPN后對Cry1Ca敏感性的影響
    3 討論
第四章 甜菜夜蛾ABCC2基因的克隆及其與Cry1Ca的相互作用
    1 材料與方法
        1.1 供試昆蟲
        1.2 主要試劑與儀器
        1.3 SeABCC2全長的獲得及序列分析
        1.4 Bac-to-Bac桿狀病毒表達系統(tǒng)的構(gòu)建
        1.5 重組桿狀病毒在Sf9細胞中的表達及檢測
        1.6 Cry1Ca和Cry1Ac對感染重組病毒的Sf9昆蟲細胞的毒性分析
        1.7 幼蟲飼喂SeABCC2-dsRNA及其對Cry1Ca敏感性影響
        1.8 qPCR反應
    2 結(jié)果與分析
        2.1 SeABCC2的序列分析及系統(tǒng)進化分析
        2.2 SeABCC2在不同發(fā)育階段和不同組織的表達分析
        2.3 SeABCC2在Sf9昆蟲細胞中的表達及檢測
        2.4 Cry1Ca和Cry1Ac對感染重組病毒SeABCC2的Sf9昆蟲細胞的毒性分析
        2.5 幼蟲飼喂SeABCC2-dsRNA及其對Cry1Ca敏感性影響
    3 討論
第五章 甜菜夜蛾鈣粘蛋白與Cry1Ca的相互作用
    1 材料與方法
        1.1 供試昆蟲
        1.2 主要試劑與儀器
        1.3 甜菜夜蛾鈣粘蛋白的系統(tǒng)進化分析
        1.4 rSeCad1bp和rHaBtRp的原核表達和純化
        1.5 rSeCad1bp和rHaBtRp與Cry1Ca和Cry1Ac的競爭性結(jié)合分析
        1.6 Bac-to-Bac桿狀病毒表達系統(tǒng)的構(gòu)建
        1.7 重組Bacmid DNA在Sf9細胞中轉(zhuǎn)染效果的檢測
        1.8 Cry1Ca和Cry1Ac對感染重組病毒的Sf9昆蟲細胞的毒性分析
        1.9 幼蟲飼喂SeCad1b-dsRNA后對Cry1Ca敏感性影響
        1.10 qPCR反應
    2 結(jié)果與分析
        2.1 甜菜夜蛾SeCadlb的系統(tǒng)進化分析
        2.2 rSeCadlbp和rHaBtRp與Cry1Ca和Cry1Ac的競爭性結(jié)合分析
        2.3 重組Bacmind DNA在Sf9昆蟲細胞中轉(zhuǎn)染效果的檢測
        2.4 Cry1Ca對表達SeCadlb或HaBtR的Sf9昆蟲細胞的毒性分析
        2.5 Cry1Ac對表達HaBtR或SeCadlb的Sf9昆蟲細胞的毒性分析
        2.6 幼蟲飼喂SeCad1b-dsRNA后對Cry1Ca敏感性影響
    3 討論
全文總結(jié)
參考文獻
致謝
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本文編號：3783167