蝗绿僵菌GTPase激活蛋白基因Gyp3的功能研究
本文选题:绿僵菌 + GTP酶活化蛋白 ; 参考:《重庆大学》2015年硕士论文
【摘要】:绿僵菌是一类重要的昆虫病原真菌,具有生防菌株的共有优点;同时由于其宿主广泛而成为研究昆虫病原真菌的模式生物。绿僵菌在日常生产生活施用中也存在诸多制约因素,比如受环境影响大、杀虫速度较慢等。因此对影响昆虫病原真菌毒力和抗逆境能力的基因进行研究并以此为突破口改良菌株,能为真菌农药的开发利用提供重要的理论基础。研究表明GYP3通过抑制Rab5家族蛋白活性从而降低GTP水解速率,在病原真菌中并没有对该蛋白的研究报道。同时在病原真菌中研究发现该类蛋白的靶蛋白Rab5家族对致病真菌的正常生长,毒力和抗逆境能力都至关重要;有报道称Rab5家族在压力条件下发挥作用时需要Rab5 GAP蛋白的参与,那么GYP3或许可以通过调控Rab5家族活性从而实现对菌株毒力和抗逆境能力等方面的影响,所以本研究为发现Gyp3基因在昆虫病原真菌中的功能及作用机制提供了理论证据,同时这也有利于利用分子生物学与基因工程等手段实现对绿僵菌菌株的改良。本文以绿僵菌作为实验材料,通过对该基因敲除及回复明确该基因功能分析其作用机制。主要研究结果如下:1、Gyp3降低绿僵菌对Na+和对湿热以及紫外辐射(UV-B)的耐受能力:在加入Nacl的1/4 SDA固体培养基上,敲除转化子菌落大小明显小于野生型和回复转化子;随着UV-B和热激时间的增加,ΔGyp3与WT和CP相比萌发率显著降低。2、Gyp3不调控绿僵菌产孢量,孢子附着胞形成率及对细胞壁破坏剂耐受性:在加入细胞壁破坏剂的1/4 SDA固体培养基上,敲除转化子菌落大小与野生型和回复转化子相比无明显差异。通过测量统计,ΔGyp3的产孢量和孢子附着胞形成率与WT和CP相比降低无显著差异。3、Gyp3通过影响绿僵菌在东亚飞蝗体表的萌发率、膨压及附着胞水解体壁水解酶的表达、在寄主昆虫血淋巴中的生长等过程调控其毒力:通过测量统计,ΔGyp3的萌发率、膨压及附着胞水解体壁水解酶的表达与WT和CP相比显著降低;抑制在寄主昆虫血淋巴中的生长。4、Gyp3可以通过调控靶蛋白家族Rab家族的表达,进而实现对Rab蛋白活性的抑制:通过测量统计,ΔGyp3的靶蛋白家族Rab家族的表达与WT和CP相比显著降低。
[Abstract]:Bacillus anisopliae is an important class of entomopathogenic fungi. It has the common advantages of biocontrol strains. At the same time, because of its extensive host, it has become a model organism for the study of insect pathogenic fungi. The gene of fungal virulence and resistance to adversity has been studied and used as a breakthrough strain to provide an important theoretical basis for the development and utilization of fungal pesticides. The study shows that GYP3 can reduce the rate of GTP hydrolysis by inhibiting the activity of Rab5 family protein, and there is no report on the protein in the pathogenic fungi. The study found that the target protein Rab5 family of this protein is essential for the normal growth of pathogenic fungi, virulence and resistance to adversity; it is reported that the Rab5 family needs the participation of Rab5 GAP protein in stress conditions, and then GYP3 may be able to regulate the virulence and adversity of the strain by regulating the activity of the Rab5 family. This study provides theoretical evidence for the discovery of the function and mechanism of the Gyp3 gene in the entomopathogenic fungi, and it is also beneficial to the improvement of Bacillus anisopliae by means of molecular biology and genetic engineering. The main research results are as follows: 1, Gyp3 reduces the tolerance of Bacillus anisopliae to Na+ and humid heat and ultraviolet radiation (UV-B): on the 1/4 SDA solid medium with Nacl, the size of the knockout transformant colony is obviously smaller than the wild type and the return transformant; with the increase of UV-B and heat shock time, Delta Gyp3 Compared with WT and CP, the germination rate significantly decreased.2, Gyp3 did not regulate the sporulation of Bacillus anisopliae, the formation rate of spores and the tolerance to the cell wall destruction agent: there was no significant difference in the ratio of the colonies of the transformants to the wild type and the reverse transformant on the 1/4 SDA solid medium added to the cell wall destructive agent. By measurement, the sporulation of delta Gyp3 There was no significant difference in the formation rate of the spores and spore attachments compared with the WT and CP,.3. Gyp3 regulates the virulence by influencing the germination rate of the body surface of the oriental migratory locust, the expression of the swelling pressure and the hydrolase of the disintegrated wall of the attached cell water, and the growth of the host insect's haemolymph: the germination rate of delta Gyp3, the swelling pressure and the attached cell water through the measurement and statistics. The expression of the disintegrated wall hydrolase was significantly lower than that of WT and CP, and the inhibition of the growth of.4 in the haemolymph of host insects, Gyp3 could inhibit the activity of Rab protein by regulating the expression of the Rab family in the target protein family, and the expression of the Rab family of the target protein family of the delta Gyp3 was significantly lower than that of WT and CP.
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:S476.12
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 梁昌聪;彭军;黄志;谢玉萍;黄俊生;;绿僵菌发酵工艺的研究进展[J];热带农业科学;2008年06期
2 陈瑞勤;;紫外线-亚硝酸复合诱变选育高抗逆性绿僵菌的初步研究[J];河北省科学院学报;2008年02期
3 任巧云;殷宏;关贵全;马米玲;刘爱红;李有全;刘军龙;牛庆丽;金玉荣;罗建勋;;10种农药与绿僵菌的相容性测定[J];江西农业大学学报;2009年02期
4 李中元;刘静;张传博;;绿僵菌致病相关基因的研究进展[J];贵州农业科学;2009年04期
5 黄志;梁昌聪;杨腊英;刘磊;陆红霞;黄俊生;;绿僵菌农药助剂的筛选及混配防治荔枝蝽蟓的研究[J];安徽农业科学;2009年24期
6 张秋;;绿僵菌毒素的研究进展[J];安徽农业科学;2009年30期
7 常金梅;何衍彪;赵燕龙;柳凤;詹儒林;;绿僵菌致病力的制约因素研究[J];安徽农业科学;2010年06期
8 刘刚;;中科院完成杀虫绿僵菌比较基因组研究[J];农药市场信息;2011年03期
9 盛慧;;通用旋转组合设计优化绿僵菌发酵培养基的研究[J];黑龙江科技信息;2011年24期
10 于永浩;龙秀珍;曾宪儒;韦德卫;曾涛;;绿僵菌防治蛴螬的应用研究进展[J];南方农业学报;2013年01期
相关会议论文 前10条
1 林立辉;付延荣;;绿僵菌毒杀蚊幼虫的影响因素[A];《中国虫生真菌研究与应用》(第一卷)[C];1986年
2 程美真;张玉琢;陈祝安;谢佩华;黄基荣;;绿僵菌防治豆田蛴螬试验[A];全国生物防治学术讨论会论文摘要集[C];1995年
3 郭素萍;徐一强;祁学忠;赵俊生;;绿僵菌研究的新进展[A];走向21世纪的中国昆虫学——中国昆虫学会2000年学术年会论文集[C];2000年
4 张礼生;张泽华;高松;农向群;;绿僵菌致病病理学研究热点[A];科技创新与绿色植保——中国植物保护学会2006学术年会论文集[C];2006年
5 郭素萍;麻秀芳;;绿僵菌研究的新进展[A];2007年全国生化与生物技术药物学术年会论文集[C];2007年
6 樊美珍;郭超;;绿僵菌对土壤害虫的防治及其持效性[A];中国虫生真菌研究与应用[C];1991年
7 刘作易;;澳洲对绿僵菌的研究及其应用[A];《中国虫生真菌研究与应用》(第四卷)[C];1996年
8 农向群;李存焕;张泽华;魏海燕;;绿僵菌防治高尔夫草坪蛴螬的效果[A];第四届全国绿色环保农药新技术、新产品交流会暨第三届生物农药研讨会论文集[C];2006年
9 林立辉;付廷荣;;几种培养基对绿僵菌生长及产毒能力的影响[A];《中国虫生真菌研究与应用》(第一卷)[C];1986年
10 赵俊生;贺沛芳;郭素萍;武慧真;;利用绿僵菌防治鳞翅目害虫研究[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(下册)[C];2001年
相关重要报纸文章 前4条
1 本报记者 张红;引进绿僵菌只是开始[N];人民日报海外版;2009年
2 王浩;杀蝗绿僵菌田间示范4万亩[N];农资导报;2004年
3 王中康;杀蝗绿僵菌油悬浮剂 今年田间示范4万亩[N];农民日报;2004年
4 本报记者 张红;青出于蓝而胜于蓝[N];人民日报海外版;2003年
相关博士学位论文 前5条
1 周刚;绿僵菌多菌灵抗性评价与罗伯茨绿僵菌组氨酸激酶及腺苷酸环化酶的生物学功能分析[D];浙江大学;2011年
2 单乐天;绿僵菌的杀蚜潜力评价与球孢白僵菌、绿僵菌及玫烟色拟青霉的孢子疏水性相关特征的解析及利用[D];浙江大学;2009年
3 王楚桃;绿僵菌侵染蝗虫差异糖蛋白及其酪氨酸蛋白磷酸酶在寄主血淋巴中的靶标蛋白分析[D];重庆大学;2007年
4 张伟;绿僵菌和蝗虫中具有降解昆虫体壁功能蛋白酶基因的分离、克隆及功能研究[D];重庆大学;2007年
5 李永丹;蝗虫EPV sph基因及OaEPV与绿僵菌及化学农药混用的杀虫效果[D];中国农业大学;2005年
相关硕士学位论文 前10条
1 吴小双;土壤细菌抑制绿僵菌作用机理的初步研究[D];中国林业科学研究院;2015年
2 周志敏;蝗绿僵菌GTPase激活蛋白基因Gyp3的功能研究[D];重庆大学;2015年
3 田慧亭;蝗绿僵菌O-甘露糖基转移酶PMTs家族的功能分析[D];重庆大学;2015年
4 蒋辉;蝗绿僵菌几丁质合成酶家族的功能研究[D];重庆大学;2015年
5 韩小勇;河北地区土壤绿僵菌特性研究[D];河北农业大学;2010年
6 李敏;绿僵菌磷酸甘露糖异构酶基因的克隆及功能分析[D];重庆大学;2011年
7 崔倩倩;防治小菜蛾高效绿僵菌工程菌的构建[D];中国农业科学院;2013年
8 徐阿妹;黄绿绿僵菌培养生产技术及其在害虫防治中的应用[D];安徽农业大学;2013年
9 应月青;绿僵菌固体培养基的微波灭菌研究[D];中国农业科学院;2006年
10 张清平;实时定量PCR技术检测东亚飞蝗体内绿僵菌的方法研究[D];重庆大学;2005年
,本文编号:2005464
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/nykj/2005464.html