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苏云金芽胞杆菌帮助蛋白对杀虫晶体蛋白表达的影响

本文主要研究了苏云金芽胞杆菌以色列亚种的20kDa帮助蛋白对库斯塔克亚种的杀虫晶体蛋白基因crylAc的表达及其伴胞晶体形成的影响,针对棉铃虫等重要农业害虫构建并向野生型菌株中转化了含20kDa帮助蛋白基因的位点专一性重组质粒,获得了三株杀虫晶体蛋白高效表达的苏云金芽胞杆菌工程菌。主要结果如下:在苏云金芽胞杆菌无晶体突变株中,20kDa帮助蛋白对crylAc的表达和伴胞晶体形成有明显的促进作用,毒力也有显著提高。结果表明,在该帮助蛋白的参与下CrylAc的表达量为不含帮助蛋白对照菌的3.5倍,形成的双金字塔形伴胞晶体长达1.85μm、宽0.85μm,体积为对照菌的3倍,同时对初孵棉铃虫幼虫的毒力提高了1.5倍。进一步分析表明,20kDa帮助蛋白是通过防止CrylAc新生肽免受胞内蛋白酶的降解而使得CrylAc表达量提高的。本试验还利用苏云金芽胞杆菌转座子Tn4430的位点专一性重组系统,构建了含有crylAc10和20kDa蛋白  (本文共85页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中农业大学
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苏云金芽胞杆菌蛋白Aii及其对植物病原菌致病性的影响

本文围绕苏云金芽胞杆菌,从三个方面进行了研究,取得结果如下:1.苏云金芽胞杆菌自身诱导物抑制蛋白Aii及其对植物病原菌致病性的影响自身诱导物(autoinducer,以下简称AI)分子是一种广泛存在于革兰氏阴性植物病原菌的细胞间信号分子,与病原菌的致病性有着直接或问接的关系。对AI分子活性具有抑制作用的化学物质或细菌,对病原菌的致病性也将产生影响。本研究经大量筛选,发现苏云金芽胞杆菌和蜡状芽胞杆菌的培养物可抑制酰基高丝氨酸内酯(acyl-homoserine-lactone,简称AHL)类AI分子的活性,其活性物质是一种蛋白质,称之为Aii蛋白。检测蛋白Aii及其编码基因aff在芽胞杆菌和苏云金芽胞杆菌不同亚种中的分布发现,除苏云金芽胞杆菌和蜡状芽胞杆菌外,枯草芽胞杆菌和球形芽胞杆菌有较弱的Aii活性。用PCR方法也检测到,在上述四种细菌中存在aii基因。而巨大芽胞杆菌的培养物没有Aii活性,Southern杂交结果表明无aii...  (本文共164页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中农业大学
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比较蛋白质组学揭示苏云金芽胞杆菌YBT-1520不同生长期代谢变化与杀虫晶体蛋白合成的翻译调控间关系

苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis, Bt)是一种产生杀虫晶体蛋白的革兰氏阳性芽胞杆菌。它产生的杀虫晶体蛋白在国内外的各种害虫防治上得到了广泛应用。在研体内杀虫晶体蛋白能够积累到细胞干重的20-30%。这种芽胞杆菌体内大量表达蛋白并形成晶体的机制受到研究者的广泛关注。虽然杀虫晶体蛋白在转录调控上的机制研究的比较透彻,但是在翻译以及翻译后修饰的研究上还很欠缺。为了更加清楚地了解这个机制,我们使用了蛋白质组学方法来研究Bt杀虫晶体蛋白在翻译水平的调控与细胞代谢之间的关系。本研究通过2-DE和MALDI-TOF-MS方法建立了苏云金芽胞杆菌YBT-1520在合成培养基不同生长时期的比较蛋白质组研究。首先我们对不同pH值范围(pH4-7、pH5-8、pH3-10、pH7-11)的苏云金芽胞杆菌全细胞蛋白的双向电泳条件进行了摸索,发现pH4-7为最适蛋白分离pH范围。使用pH4-7的双向电泳分离条件,我们完成了苏...  (本文共119页) 本文目录 | 阅读全文>>

河北农业大学
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苏云金芽胞杆菌菌株Bt11和GS8的研究

苏云金芽胞杆菌(Bt)是目前世界上应用最广的杀虫微生物,苏云金芽胞杆菌的杀虫活性主要取决于其在芽胞形成过程中产生的杀虫晶体蛋白,从Bt菌株中分离克隆杀虫基因,将有效开发利用我国丰富的杀虫基因资源,缩小国内外在Bt杀虫基因基础研究领域中的差距,为工程菌和抗虫转基因植物的构建提供新的基因来源。本论文在系统研究对鳞翅目害虫高毒力Bt菌株Bt11和GS8生物学特性的基础上,围绕cry1Ia、cry1Ib和cry9Ea基因的分离、克隆、表达载体构建、杀虫活性测定以及杀虫机理等方面进行了一系列的研究,主要内容包括:对本实验室分离保存的Bt菌株Bt11和GS8进行了生物学特性研究。Bt11和GS8的生长速率与标准菌株HD-73和4Q7相当,Bt11形成菱形、球形和方形晶体,而GS8则形成菱形、球形和不规则形晶体。SDS-PAGE分析表明,Bt11晶体主要由130kDa、80kDa、35kDa等蛋白组成,菌株GS8晶体主要由130kDa、81k...  (本文共135页) 本文目录 | 阅读全文>>

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苏云金芽胞杆菌杀线虫晶体蛋白Cry55Aa和Cry5Ba的毒性区确定与毒力改造

苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis)是一类广泛存在于土壤中的革兰氏阳性细菌,能在形成芽胞的同时大量表达各种晶体蛋白并在胞内累积包装成伴胞晶体。苏云金芽胞杆菌产生的各种晶体蛋白对多种农业害虫有很好的毒杀效果,作为生物杀虫剂在全球广泛的应用于农林业生产,被认为具有潜在的转基因抗虫育种价值。本论文主要开展了苏云金芽胞杆菌杀线虫晶体蛋白结构与功能方面的研究,研究内容主要涉及晶体蛋白杀线虫毒性区的确定、晶体蛋白溶解性和毒力的改造、晶体蛋白结构域中个别氨基酸残基的功能探讨等。同时本论文也包括了我在硕士期间的部分研究内容(见第四章)。本论文的主要研究内容和结果分列如下:1)苏云金芽胞杆菌杀线虫晶体蛋白Cry55Aa毒性区的确定转基因抗虫育种被公认为极具潜力的控制农林害虫的措施。有许多的研究证明,苏云金芽胞杆菌的大部分晶体蛋白存在一个杀虫的毒性区,而不需要全长的蛋白序列,这些研究结果提示转基因抗虫育种研究可以用比全长小...  (本文共130页) 本文目录 | 阅读全文>>

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苏云金芽胞杆菌高频转化系统的建立及其性能

本研究通过筛选苏云金芽胞杆菌受体菌和对受体菌电脉冲转化条件的研究,建立了一种苏云金芽胞杆菌的高频转化系统。分别用溴化乙锭诱变处理、逐级升温培养以及用SDS处理等三种方法对苏云金芽胞杆菌无晶体(Cry~-)和无质粒突变株进行了筛选研究。用限量培养基和42℃培养9株野生菌株,结果筛选到9株Cry~-突变株;继续升温至44℃来培养其中的三个Cry~-突变株,得到内生质粒被进一步消除的突变株。然后进一步升温至46℃来培养突变株BMB170,并用SDS处理,最终筛选到1株无内生质粒的突变株BMB171。对出发菌株YBT-1463和其无质粒突变株BMB171的部分形态、生理生化和遗传学特性进行的比较研究的结果表明,突变株BMB171不形成伴胞晶体,但在个体形态与菌落特征、对红霉素等10种抗生素的敏感性、对葡萄糖等19种碳源和谷氨酸等12种氮源的利用能力及生长性能与出发菌株YBT-1463无明显差异。用pHT3101等5种供体质粒电转化BMB...  (本文共104页) 本文目录 | 阅读全文>>