转座子Tn917的DNA序列计算机分析

通过计算机分析转座子Ｔｎ９１７的全序列，详细阐述了其物理图谱、结构功能及其转录调节机制．Ｔｎ９１７的５个ＯＲＦｓ排列在同一条ＤＮＡ链上，且阅读方向都从左至右．ＯＲＦ１－３起始点的左侧翼排列有启动子序列和Ｓｈｉｎｅ－Ｄａｌｇａｒｎｏ序列．ＯＲＦ５（编码转座酶）和ＯＲＦ４（编码拆分酶）的转录方向是一致的，翻译也紧密偶联在一起．在ＯＲＦ３和ＯＲＦ４之间存在１个ｒｅｓ位点，与Ｔｎ３中的ｒｅｓ位点基本同源．翻译衰减的功能与ｒＲＮＡ甲基化酶（由ＯＲＦ２编码的、ｅｒｍ基因的产物）诱导有关，在这个结构基因的左侧翼有２００ｂｐ的前导区域编码一个具调控功能的３６个氨基酸组成的多肽（由ＯＲＦ１编码）．     

杀虫防菌Bt工程菌的构建

N-乙酰高丝氨酸内酯（N-acyl-homoserine lactones,AHLs）是革兰氏阴性细菌胞间通讯的信号分子,能够调控许多植物病原菌的致病基因的表达,但如果内酯酶将其水解,则会影响病原菌的致病活性,植物就不会染病。苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis,Bt）,作为生物杀虫剂已有多年使用的历史,本研究通过生物技术手段成功地构建了携带信号分子AHL水解酶基因的穿梭载体pHTss10304,并转入到具有Bt中,构建成工程菌Bt24、工程菌Bt33、工程菌Bt34和工程菌Bt36。通过设计,实现了Bt工程菌的多功能改造,为BT工程菌的应用提供了更为广阔的空间,为生物防治菌的开发现有菌剂提供了新的思路。     

利用Tn5转座子构建杆状病毒AcMNPV随机突变体的初步研究

以杆状病毒模式种AcMNPV为研究对象,应用基于Tn5转座子的随机转座的方法,构建杆状病毒突变体库将果蝇hsp70启动子后接绿色荧光蛋白基因后插入Tn5转座子,构建了可以在昆虫细胞中表达,易于跟踪的转座载体．利用体外转座系统将转座子随机插入AcMNPV基因组,并用转座反应液转染Sf21细胞,得到了表达绿色荧光蛋白的病毒突变体库进一步纯化了两株病毒B9F和Li6A,进行了转座子插入位点的分析,确定两株病毒中,转座子分别插入了94K基因和p10基因．该方法将为杆状病毒功能基因组研究提供重要的手段。     

苏云金杆菌杀虫增效作用研究进展

苏云金杆菌是一种在自然界中广泛分布的好气芽孢杆菌，由于其对昆虫的特异性毒杀作用而广泛用于农业和卫生害虫的生物防治中。但由于野外应用防效不稳定、残效期短、杀虫速度慢、对某些目标害虫不敏感，影响其作为生物杀虫剂的应用。通过特异性高毒力菌株的筛选、菌株的遗传改良、剂型的改良、各种增效剂和增效因子采用等方法，以提高苏云金杆菌制剂的杀虫活性和野外应用防治效果。本文在讨论苏云金杆菌的杀虫毒素蛋白及其作用方式的基础上，介绍了不同增效方式及其杀虫活性的影响的研究进展。     

转座子Tn5对葡萄根癌病生防菌MI15的诱变

以含自杀性质粒pMO75::Tn5的铜绿假单胞菌PAO1826和含自杀性质粒psup2021:;Tn5的大肠杆菌S17－1为供体菌，以葡萄根癌病生防菌M15为受体菌，进行接合杂交，当供体菌和受体菌菌体数量比例为1：1和1：5时可以产生转移接合子而当菌体数量比例为5：1时不能产生转移接合子，共筛选了117株转移接合子，获得了3株不产细菌的MI15突变株，用光敏生物素标记的Tn5DNA探针与突变株染色体DNA进行斑点杂交，3株突变株均呈阳性反应，证明Tn5转座子已插入到MI15菌株的染色体上引起插入突变并抑制了细菌素的产生。     

ABAMECTIN与Bt制剂复配的杀虫增效作用

以菜青虫为试虫测定abamectin与Bt8010复配的毒力。结果表明abamectin—Bt8010的5种不同配比均有不同程度的增效作用,其中以5000IUBt8010+0.1％abamectin的增效作用最为显著,其共毒系数为289.4.室内药效测定结果,用该配比制成的可湿性粉剂对花椰菜、白菜、番茄、豌豆、蚕豆、茶树、柑桔、马尾松8种植物上分属鳞翅目、同翅目、鞘翅目、双翅目和蜱螨目的23种害虫有较好的杀灭效果。混配制剂对鳞翅目幼虫仅能提高用药24h后的杀灭率,并不能提高24h内的杀灭速度。     

Bt研究概况及进展

阐述了苏云金芽杆菌的分类、晶体蛋白及其基因等基础理论研究以及苏云金工程菌改造及抗虫作物等应用研究。     

杀虫晶体蛋白对小菜蛾杀虫活性的识别预测

考察对小菜蛾具有杀虫活性和无杀虫活性的晶体蛋白二肽组成的差异.结果发现,对小菜蛾具有杀虫活性的晶体蛋白中,SG,LS,SN,NI,GS,SV,SL,TV,EF,NQ二肽分数较高;而对小菜蛾无杀虫活性的晶体蛋白中,AN,LQ,DA,AQ,TF,SY,EI,LE,PT,RA二肽分数较高,总体分数上存在差异最大的是S*型二肽.在此基础上,发展一种识别杀虫晶体蛋白(ICP)对小菜蛾杀虫活性的统计学方法,通过对两组共27条杀虫晶体蛋白进行有无杀虫活性的初步识别,该方法识别平均正确率分别是71.4%和100%.     

Bt转基因植物研究进展及其持续利用

Bt基因是苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringien-sis,Bt)晶体蛋白基因的简称。它是一种广泛存在于土壤中的革兰氏阳性菌。Bt于1901年由Ishiwata首先在受病害的蚕蛾中发现,但是当时没有保存下来。1909年,Berliner从德国苏云金省的地中海粉螟上又重新分离到Bt,并正式定名为苏云金芽孢杆     

Cry1A型杀虫晶体蛋白活性区的空间结构比较分析

对9种代表性Cry1A型杀虫晶体蛋白成员进行活性区空间结构的同源模建与比较分析.分析结果表明:Domain Ⅰ和Domain Ⅲ相对保守,其中,Domain Ⅰ整体走向及结构基本重叠,只有Cry1Aa和Cry1Af多了一个螺旋;Domain Ⅱ的主要差异体现在loop上;将Domain Ⅲ结构一致的成员Cry1Ab,Cry1Ad,Cry1Ae和Cry1Af归为一个亚型,其他5种成员归为另一个亚型.研究确定了影响Cry1A型杀虫晶体蛋白结构差异的关键氨基酸及关键结构片段.     

一株苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)的分离与鉴定

利用醋酸盐对苏云金芽孢杆菌芽孢萌发的选择性抑制特性，采用选择性培养基从土壤中分离苏云金芽孢杆菌，对分离菌株的个体形态，生理生化特点进行了分类研究，确定该菌株即为苏云金杆菌，采用改进的培养基培养伴胞晶体，证明该培养基可在48h内产生大量的伴胞晶体。     

苏云金杆菌晶体蛋白Cyt1A对营养期杀虫蛋白Vip3A杀虫毒力的影响

为检测苏云金杆菌晶体蛋白Cyt1A对Vip3A表达和杀虫活性的影响,将p20和cyt1A基因与vip3A基因连接构建了重组质粒pHVC20,然后电激转化至苏云金杆菌无晶体突变株CryB中进行了共表达,以单独表达Vip3A蛋白的CryB(pHPT3)作为对照菌株。Westernblot结果显示,Vip3A蛋白在CryB(pHVC20)菌株中的最大表达量约为在CryB(pHPT3)菌株的2倍,这可能是由于前者中的辅助蛋白P20增加了Vip3A表达量的缘故,晶体蛋白Cyt1A的存在对Vip3A的正常表达没有影响。生物测定结果表明,CryB(pHVC20)和CryB(pHPT3)菌株对斜纹夜蛾初孵幼虫的LC50值分别为10.62!g/ml和78!g/ml,前者的毒力比后者提高了6倍,这表明Cyt1A蛋白和Vip3A蛋白对目标昆虫的毒力可能存在着协同增效作用。     

苏云金杆菌对主要大曲害虫的毒杀效果研究

苏云金杆菌是一种广泛应用的生物农药,苏云金杆菌在形成芽孢的同时,产生具有毒杀性的伴孢晶体.研究表明:利用液体发酵方法培养苏云金杆菌,最佳的发酵周期为2天;最佳毒杀剂量为日照条件下2.0×109个芽孢/克,非日照条件下3.2×109个芽孢/克;最佳毒杀温度为30℃,其毒杀效果在日照条件下为46%,非日照条件下为86%.     

Bt培养基配比及伴孢晶体纯化条件的优化

苏云金芽孢杆菌[Bt(HD-1)]发酵中培养基的配方影响发酵水平,还决定发酵产物杀虫毒力的效果.本实验在基础参数试验基础上,采用均匀设计法对Bt发酵中培养基组分、杀虫晶体蛋白纯化条件进行优化,并直接采用发酵中伴孢晶体量作为最终评价指标.结果表明:Bt培养基成分对发酵的主要影响因素依次为:MgSO4、蛋白胨、可溶性淀粉,最佳用量为(g/L):1.3、2.6、4.5;晶体蛋白双液相纯化的主要影响因素依次为:K2HPO4/KH2PO4质量比、PEG浓度、沉淀量、离心速度,最佳条件为:3:1、110 g/L、1 g、1 440 r/min,其中离心速度若选500 r/min,可能对晶体纯度提高更有利,但低速对回收率有负影响.     

苏云金芽孢杆菌营养期杀虫蛋白基因的克隆、表达及杀虫活性分析

选择本实验室分离的野生型苏云金芽孢杆菌菌株WY-197为出发菌株，用全长PCR方法从此菌株中克隆了2．3kb大小的vip3A基因,DNA序列比较发现所克隆的基因vip3A-197与已知的营养期杀虫蛋白基因存在很高的同源性．将基因vip3A-197亚克隆至原核表达载体pET33b构建了原核表达质粒pEVip，转化大肠杆菌BL21，转化子经IPTG诱导后可表达88kD大小的蛋白．该蛋白对甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)棉铃虫(Helicoverpa armigera)的初孵幼虫进行生物测定，结果表明，营养期杀虫蛋白vip3A-197对夜蛾科害虫具有一定的杀虫活性。     

新型杀虫晶体蛋白Cry7Ab4空间结构的计算机解析

采用一级结构分析,二级结构预测及同源比对建模的方法,模拟出新型杀虫晶体蛋白Cry7Ab4的空间结构,并进行动力学优化.结合其杀大猿叶甲活性数据与蛋白结构比对分析,发现Cry7Ab4与Cry7Aa1的活性差异主要归因于α3,α4上疏水性氨基酸的不同.