甜菜夜蛾中四类Cry1Ca候选受体基因的克隆与功能分析
发布时间:2023-04-05 09:27
苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)产生的Cry毒素与4类受体互作而高效、高选择性地杀死靶标害虫。目前,已大面积种植多种转Bt作物。在我国,商业化种植的主要是转Cry1A毒素的棉花,这虽能有效控制靶标害虫棉铃虫的为害,但甜菜夜蛾等许多非靶标昆虫由于对CrylA毒素的耐受性高,因而可能上升为棉田主要害虫。Cry1C和Cry1A序列的相似性低。甜菜夜蛾对Cry1Ca的敏感性高,是防治甜菜夜蛾的理想毒素。但Cry1Ca受体蛋白的研究较少。本文发现甜菜夜蛾体内四类受体蛋白碱性磷酸酯酶(ALP)、氨肽酶N(APN).ABC转运蛋白(ABCC2)和钙粘蛋白(Cad)均与Cry1Ca相互作用,RNA干扰这4类受体均降低了试虫的敏感性。1.膜结合型碱性磷酸酯酶基因的克隆及其与Cry1Ca的相互作用克隆了5条膜结合型SeALP。这5条SeALP具有相似的结构特点:N端信号肽、3个底物结合位点、10个Zn2+和Mg2+结合位点以及C端的GPI锚定序列。这5条SeALP在幼虫期的表达量高,在蛹期和成虫期以及在不同组织中则因种类而不同。大肠杆菌表达出的无信号肽和锚定序列的SeA...
【文章页数】:145 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
中英文缩略词
第一章 文献综述
1 苏云金芽孢杆菌
1.1 Bt毒素的产生过程
1.2 Bt毒素的种类
1.3 杀虫晶体蛋白的分类及命名
1.4 杀虫晶体蛋白的结构和功能
2 昆虫中Cry毒素的受体蛋白
2.1 碱性磷酸酯酶
2.2 氨肽酶N
2.3 ABC转运蛋白
2.4 钙粘蛋白
2.5 其它受体
3 Cry毒素的作用机制
3.1 连续结合模型
3.2 信号转导模型
3.3 两种主要模型的比较
3.4 其它模型
4 昆虫对Bt毒素抗性的产生
4.1 肠道消化酶的作用
4.2 Bt毒素受体的作用
4.3 昆虫对Bt毒素的防御反应
5 甜菜夜蛾的为害和防治
5.1 甜菜夜蛾的发生与为害
5.2 甜菜夜蛾对Cry1Ca的敏感性分析
6 本研究的目的和意义
第二章 膜结合型碱性磷酸酯酶基因的克隆及其与Cry1Ca的相互作用
1 材料与方法
1.1 供试昆虫
1.2 主要试剂与仪器
1.3 SeALP全长的获得及序列分析
1.4 原核表达载体的构建和重组蛋白的纯化
1.5 SeALP与Cry1Ca和Cry1Ac的配体印记结合分析
1.6 幼虫饲喂SeALP-dsRNA及其对Cry1Ca敏感性影响
1.7 qPCR反应
2 结果与分析
2.1 SeALP全长的获得和序列分析
2.2 SeALP的不同发育阶段和不同组织的表达分析
2.3 SeALP原核表达载体的构建和蛋白纯化
2.4 SeALP与Cry1Ca和Cry1Ac的竞争性结合分析
2.5 甜菜夜蛾幼虫SeALP的表达水平降低后对Cry1Ca敏感性的影响
3 讨论
第三章 氨肽酶N基因的克隆及RNAi对Cry1Ca敏感性的影响
1 材料与方法
1.1 供试昆虫
1.2 主要试剂与仪器
1.3 SeAPN全长的获得及序列分析
1.4 幼虫饲喂SeAPN-dsRNA及其对Cry1Ca敏感性影响
1.5 qPCR反应
2 结果与分析
2.1 SeAPN全长的获得和序列分析
2.2 SeAPN在不同发育阶段和不同组织的表达分析
2.3 干扰SeAPN后对Cry1Ca敏感性的影响
3 讨论
第四章 甜菜夜蛾ABCC2基因的克隆及其与Cry1Ca的相互作用
1 材料与方法
1.1 供试昆虫
1.2 主要试剂与仪器
1.3 SeABCC2全长的获得及序列分析
1.4 Bac-to-Bac杆状病毒表达系统的构建
1.5 重组杆状病毒在Sf9细胞中的表达及检测
1.6 Cry1Ca和Cry1Ac对感染重组病毒的Sf9昆虫细胞的毒性分析
1.7 幼虫饲喂SeABCC2-dsRNA及其对Cry1Ca敏感性影响
1.8 qPCR反应
2 结果与分析
2.1 SeABCC2的序列分析及系统进化分析
2.2 SeABCC2在不同发育阶段和不同组织的表达分析
2.3 SeABCC2在Sf9昆虫细胞中的表达及检测
2.4 Cry1Ca和Cry1Ac对感染重组病毒SeABCC2的Sf9昆虫细胞的毒性分析
2.5 幼虫饲喂SeABCC2-dsRNA及其对Cry1Ca敏感性影响
3 讨论
第五章 甜菜夜蛾钙粘蛋白与Cry1Ca的相互作用
1 材料与方法
1.1 供试昆虫
1.2 主要试剂与仪器
1.3 甜菜夜蛾钙粘蛋白的系统进化分析
1.4 rSeCad1bp和rHaBtRp的原核表达和纯化
1.5 rSeCad1bp和rHaBtRp与Cry1Ca和Cry1Ac的竞争性结合分析
1.6 Bac-to-Bac杆状病毒表达系统的构建
1.7 重组Bacmid DNA在Sf9细胞中转染效果的检测
1.8 Cry1Ca和Cry1Ac对感染重组病毒的Sf9昆虫细胞的毒性分析
1.9 幼虫饲喂SeCad1b-dsRNA后对Cry1Ca敏感性影响
1.10 qPCR反应
2 结果与分析
2.1 甜菜夜蛾SeCadlb的系统进化分析
2.2 rSeCadlbp和rHaBtRp与Cry1Ca和Cry1Ac的竞争性结合分析
2.3 重组Bacmind DNA在Sf9昆虫细胞中转染效果的检测
2.4 Cry1Ca对表达SeCadlb或HaBtR的Sf9昆虫细胞的毒性分析
2.5 Cry1Ac对表达HaBtR或SeCadlb的Sf9昆虫细胞的毒性分析
2.6 幼虫饲喂SeCad1b-dsRNA后对Cry1Ca敏感性影响
3 讨论
全文总结
参考文献
致谢
攻读博士学位期间发表的学术论文目录
本文编号:3783167
【文章页数】:145 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
中英文缩略词
第一章 文献综述
1 苏云金芽孢杆菌
1.1 Bt毒素的产生过程
1.2 Bt毒素的种类
1.3 杀虫晶体蛋白的分类及命名
1.4 杀虫晶体蛋白的结构和功能
2 昆虫中Cry毒素的受体蛋白
2.1 碱性磷酸酯酶
2.2 氨肽酶N
2.3 ABC转运蛋白
2.4 钙粘蛋白
2.5 其它受体
3 Cry毒素的作用机制
3.1 连续结合模型
3.2 信号转导模型
3.3 两种主要模型的比较
3.4 其它模型
4 昆虫对Bt毒素抗性的产生
4.1 肠道消化酶的作用
4.2 Bt毒素受体的作用
4.3 昆虫对Bt毒素的防御反应
5 甜菜夜蛾的为害和防治
5.1 甜菜夜蛾的发生与为害
5.2 甜菜夜蛾对Cry1Ca的敏感性分析
6 本研究的目的和意义
第二章 膜结合型碱性磷酸酯酶基因的克隆及其与Cry1Ca的相互作用
1 材料与方法
1.1 供试昆虫
1.2 主要试剂与仪器
1.3 SeALP全长的获得及序列分析
1.4 原核表达载体的构建和重组蛋白的纯化
1.5 SeALP与Cry1Ca和Cry1Ac的配体印记结合分析
1.6 幼虫饲喂SeALP-dsRNA及其对Cry1Ca敏感性影响
1.7 qPCR反应
2 结果与分析
2.1 SeALP全长的获得和序列分析
2.2 SeALP的不同发育阶段和不同组织的表达分析
2.3 SeALP原核表达载体的构建和蛋白纯化
2.4 SeALP与Cry1Ca和Cry1Ac的竞争性结合分析
2.5 甜菜夜蛾幼虫SeALP的表达水平降低后对Cry1Ca敏感性的影响
3 讨论
第三章 氨肽酶N基因的克隆及RNAi对Cry1Ca敏感性的影响
1 材料与方法
1.1 供试昆虫
1.2 主要试剂与仪器
1.3 SeAPN全长的获得及序列分析
1.4 幼虫饲喂SeAPN-dsRNA及其对Cry1Ca敏感性影响
1.5 qPCR反应
2 结果与分析
2.1 SeAPN全长的获得和序列分析
2.2 SeAPN在不同发育阶段和不同组织的表达分析
2.3 干扰SeAPN后对Cry1Ca敏感性的影响
3 讨论
第四章 甜菜夜蛾ABCC2基因的克隆及其与Cry1Ca的相互作用
1 材料与方法
1.1 供试昆虫
1.2 主要试剂与仪器
1.3 SeABCC2全长的获得及序列分析
1.4 Bac-to-Bac杆状病毒表达系统的构建
1.5 重组杆状病毒在Sf9细胞中的表达及检测
1.6 Cry1Ca和Cry1Ac对感染重组病毒的Sf9昆虫细胞的毒性分析
1.7 幼虫饲喂SeABCC2-dsRNA及其对Cry1Ca敏感性影响
1.8 qPCR反应
2 结果与分析
2.1 SeABCC2的序列分析及系统进化分析
2.2 SeABCC2在不同发育阶段和不同组织的表达分析
2.3 SeABCC2在Sf9昆虫细胞中的表达及检测
2.4 Cry1Ca和Cry1Ac对感染重组病毒SeABCC2的Sf9昆虫细胞的毒性分析
2.5 幼虫饲喂SeABCC2-dsRNA及其对Cry1Ca敏感性影响
3 讨论
第五章 甜菜夜蛾钙粘蛋白与Cry1Ca的相互作用
1 材料与方法
1.1 供试昆虫
1.2 主要试剂与仪器
1.3 甜菜夜蛾钙粘蛋白的系统进化分析
1.4 rSeCad1bp和rHaBtRp的原核表达和纯化
1.5 rSeCad1bp和rHaBtRp与Cry1Ca和Cry1Ac的竞争性结合分析
1.6 Bac-to-Bac杆状病毒表达系统的构建
1.7 重组Bacmid DNA在Sf9细胞中转染效果的检测
1.8 Cry1Ca和Cry1Ac对感染重组病毒的Sf9昆虫细胞的毒性分析
1.9 幼虫饲喂SeCad1b-dsRNA后对Cry1Ca敏感性影响
1.10 qPCR反应
2 结果与分析
2.1 甜菜夜蛾SeCadlb的系统进化分析
2.2 rSeCadlbp和rHaBtRp与Cry1Ca和Cry1Ac的竞争性结合分析
2.3 重组Bacmind DNA在Sf9昆虫细胞中转染效果的检测
2.4 Cry1Ca对表达SeCadlb或HaBtR的Sf9昆虫细胞的毒性分析
2.5 Cry1Ac对表达HaBtR或SeCadlb的Sf9昆虫细胞的毒性分析
2.6 幼虫饲喂SeCad1b-dsRNA后对Cry1Ca敏感性影响
3 讨论
全文总结
参考文献
致谢
攻读博士学位期间发表的学术论文目录
本文编号:3783167
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/nykj/3783167.html