导读:本文包含了杀虫机制论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:杀虫,线虫,蛋白,活性,杆菌,机制,芽孢。
杀虫机制论文文献综述
张祥,梁潘潘,韦陈华,邓国强,王剑[1]（2018）在《基于蛋白质组学的高温干旱下Bt棉杀虫蛋白表达下降机制》一文中研究指出研究高温干旱对Bt棉杀虫蛋白含量的影响及其蛋白质表达差异,可为Bt棉抗虫性安全表达提供理论参考.本研究以转基因抗虫棉泗抗3号为材料,设计38℃、土壤含水量为最大持水量40%处理(HD)和32℃、最大持水量60%处理(CK).使用非标定量(label-free)蛋白质组学技术分析HD处理后Bt棉棉铃中蛋白表达差异.结果表明:与CK相比,HD处理后Bt棉棉铃中杀虫蛋白下降了38.2 ng·g~(-1) FM,且差异达到显着水平.HD处理有83种蛋白质比CK显着或极显着上调,104种蛋白质显着或极显着下调;新出现蛋白质122种,不表达167种.京都基因和基因组百科全书通路分析表明,两者的差异蛋白富集通路有14条受到显着影响,其中与Bt棉杀虫蛋白合成有关的通路可能有3条,分别为碳水化合物消化吸收、蛋白外运、内质网的蛋白质加工等.碳水化合物消化吸收途径中,HD处理后泗抗3号水解淀粉能力上升,但催化己糖、葡萄糖、果糖磷酸化能力下降;蛋白质外运通路中,HD处理后肽链合成未受明显影响,但合成的肽链向内质网内转移加工过程受到限制;内质网蛋白质加工通路中,HD处理棉铃中泛素介导的蛋白酶体降解能力加强.(本文来源于《应用生态学报》期刊2018年08期）
张雅昆[2]（2018）在《美国白蛾中肠氨肽酶N的鉴定及其在Cry1Ab35蛋白杀虫机制中功能研究》一文中研究指出美国白蛾Hyphantria cunea(Drury)属鳞翅目(Lepidoptera)灯蛾科(Arctiidae)昆虫,是一种重要的世界性检疫害虫,也是我国重大入侵害虫之一。由于其寄主范围广、繁殖能力强和传播速度快等特点,对我国森林资源、农林业生产和生态建设造成了严重损失。据国家林业局2018年第3、4号公告显示,我国美国白蛾疫区已涉及全国11个省(区、市)的572个县级行政区。苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)是目前研究最成熟、应用最广泛的杀虫微生物,具有特异性强、环境友好和使用便捷等诸多优点,已经成功用于多种重要农林业害虫的防治,但用于美国白蛾防治的报道却相对较少。本研究对本实验室保存的15株Bt野生菌株进行生物活性测定,筛选出5株对美国白蛾具有高效杀虫活性的Bt菌株,分别为G31、GS24、GS31、GS36和GS70。该5株Bt菌株对美国白蛾一龄3 d幼虫的LC_(50)(50%Lethal concentration)值为0.084~0.268 mg/mL胞晶混合物,其中GS36菌株杀虫活性最高,LC_(50)值为0.084 mg/mL胞晶混合物;表达晶体蛋白形态主要为大菱形、小菱形和圆球形等。5株菌株均含有多种cry基因且都含有cry1A和cry2A类基因,主要表达约130 kDa和60 kDa蛋白。从Bt菌株GS36中克隆了cry1Ab35基因(GenBank登录号KT692985),开放阅读框(Openreadingframe,ORF)为3495bp,推测编码1181个氨基酸,编码蛋白分子量为133.6 kDa,等电点为4.74。构建了Bt工程菌HD1Ab35表达Cry1Ab35蛋白,分子量为140 kDa,晶体形态为小菱形。Cry1Ab35蛋白经胰蛋白酶消化,获得60 kDa的活化片段。Cry1Ab35蛋白对美国白蛾一龄3 d幼虫具有高效杀虫活性,LC_(50)值为4.34μg/mL;对棉铃虫及甜菜夜蛾初孵幼虫杀虫活性较高,LC_(50)值分别为24.31μg/mL和41.87μg/mL。克隆表达了Bt菌株GS36中enhancin-like基因(GenBank登录号MG012232),开放阅读框为2202 bp,推测编码733个氨基酸,编码蛋白分子量为84 kDa,等电点为6.35,在重组大肠杆菌E.coliBL21(DE3)中表达84 kDa蛋白。提取并纯化了粉纹夜蛾颗粒体病毒(Trichoplusia nigranulovirus,TnGV)中约90 kDa的Enhancin蛋白。生物活性测定显示,分别加入20μg/mLEnhancin蛋白和100μg/mL Enhancin-like蛋白可使Cry1Ab35蛋白对美国白蛾一龄3 d幼虫的杀虫活性分别提高4.93倍及4.21倍;加入1.0×10~5 PIBs/mL美国白蛾核型多角体病毒(Hyphantria cuneanuclearpolyhedrosisvirus,HcNPV)可使Cry1Ab35蛋白对美国白蛾叁龄2 d幼虫的杀虫活性提高11.16倍,单独Enhancin蛋白、Enhancin-like蛋白和1.0×10~5 PIBs/mL HcNPV对美国白蛾一龄3 d幼虫和叁龄2 d幼虫均无杀虫活性。因此,TnGV中Enhancin蛋白、GS36菌株编码Enhancin-like蛋白、HcNPV叁种增效因子可显着增加Cry1Ab35蛋白对美国白蛾的杀虫活性。通过配体杂交(Ligandblot)及质谱(Mass spectrometry,LC-MS/MS)分析技术,分离鉴定了美国白蛾幼虫中肠BBMV(Brush border membrane vesicle)上Cry1Ab35蛋白主要结合蛋白氨肽酶N(Aminopeptidase N,APNs)。结合美国白蛾中肠转录组数据,克隆鉴定了5个hcapn基因,分别为hcapn2(KY949254)、hcapn3(KY949256)、hcapn5(KY949257)、hcapn6(KY949258)和hcapn8(KY949259)。5个hcapn基因的开放阅读框分别为2811、3072、2817、2877和2796 bp,分别编码936、999、938、958和930个氨基酸,预测蛋白分子量分别为105、114、106、110和106 kDa。HcAPNs蛋白与已公布的HcAPN1(KP053647)和HcAPN4(KJ013598)蛋白具有相似的结构特征,即N端信号肽序列,谷氨酸锌化氨肽酶GAMEN基序及锌指结合基序HEXXH(X)_(18)E,除HcAPN1和HcAPN6蛋白外,HcAPNs蛋白均具有C端糖基磷脂酰肌醇(glycosylphosphatidyl inositol,GPI)锚定位点,均含有多个O-糖基化位点及N-糖基化位点。7个hcapns基因均在美国白蛾幼虫中肠和后肠组织表达量高,美国白蛾幼虫饲喂Cry1Ab35蛋白后,hcapns基因均表现为12~24 h表达水平显着上升。利用Bac-to-Bac昆虫细胞杆状病毒表达系统表达了重组HcAPN1、HcAPN2、HcAPN3、HcAPN4、HcAPN5、HcAPN6和HcAPN8蛋白,分子量分别为130、110、120、115、120、130和120kDa。配体杂交显示HcAPNs蛋白均能与Cry1Ab35蛋白活化片段结合。利用RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术探索了HcAPNs蛋白在Cry1Ab35蛋白在美国白蛾杀虫机制中的功能。分别用dsRNA-hcapn1/-hcapn2/-hcapn3/-hcapn4/-hcapn5/-hcapn6/-hcapn8注射美国白蛾叁龄2d幼虫,3 d后靶标hcapns基因表达水平分别下降了91.9%、72.0%、87.2%、64.0%、68.3%、64.0%和67.1%。将注射ddH_2O和dsRNA-egfp/-hcapns的幼虫用含有Cry1Ab35蛋白的饲料饲养5 d后,幼虫校正死亡率分别为70.8%、74.5%、51.4%、41.7%、49.6%、61.1%、50.3%、62.5%和63.9%。注射dsRNA-hcapn1/-hcapn2/-hcapn3/-hcapn5的幼虫校正死亡率显着低于注射ddH_2O及dsRNA-egfp/-hcapn4/-hcapn6/-hcapn8的幼虫校正死亡率。因此,推测美国白蛾中肠HcAPN1、HcAPN2、HcAPN3和HcAPN5蛋白为Cry1Ab35蛋白潜在的功能受体。(本文来源于《河北农业大学》期刊2018-06-04）
田甜[3]（2018）在《丁香假单胞菌杀线虫毒性因子PtxA的杀虫活性与作用机制》一文中研究指出植物寄生线虫(Plant Parasitic Nematodes)是一种高度专化型的杂食性植物病原线虫,主要寄生在植物根部,几乎可以感染所有的作物并造成作物减产,据统计可造成全世界每年1500多亿美元的经济损失。在长期的防控植物寄生线虫的实践中,人们逐渐认识到生物防治有着其它防治措施难以比拟的优势,而生防细菌在防控植物寄生线虫实践中发挥着独特作用,因此基于生防细菌的生物防治技术的研究开发受到世界各国普遍重视。丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae)MB03是本实验室从感病植物组织中分离到的一株病原细菌,前期工作已证实该菌对模式线虫秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)和主要的作物虫害线虫南方根结线虫(Meloidogyne incognita)均呈现杀虫活性。本研究通过序列比对确定了一种新型溶血素RTX家族的毒性因子PtxA,对该蛋白的杀虫活性、抑制线虫生长、运动、产卵和取食偏好等的性能和在线虫体内的作用部位进行了观测;对该蛋白的作用结构域进行了分析;然后对其在线虫体内的可能受体进行了初步筛选。所获得的主要研究结果如下:基于MB03菌株的基因组序列构建了该菌毒性蛋白与毒性因子的预测数据库。数据库显示MB03中共有200多个潜在的具有直接或辅助杀虫的酶类或毒性蛋白,主要种类包括有Rhs家族、几丁质酶类、胶原蛋白酶类及溶血素类蛋白等。通过VirulentPred网站进行辅助序列分析从数据库中确定一种新型溶血素RTX家族的毒性因子PtxA作为研究对象。将PtxA基因克隆到大肠杆菌(Escherichia coli)表达载体pET-28a上,并表达和纯化获得PtxA纯蛋白。纯化PtxA蛋白对秀丽隐杆线虫显示具有较强的毒性,测得LC_(50)值为65.955(41.032~125.246)μg/mL,线性回归方程(相关系数)为Y_1=-4.493+2.47X_1;对南方根结线虫的生测LC_(50)为139.825(30.139~264.375)μg/mL,线性回归方程(相关系数)为:Y_2=-6.259+2.917X_2,也呈现很强的毒性作用。对秀丽隐杆线虫L1期虫体生长抑制实验表明,PtxA蛋白具有很强的抑制生长作用,在315μg/mL作用浓度下,实验组线虫体长仅达到对照组线虫的50%。此外,PtxA蛋白能够抑制线虫产卵数,相同浓度下实验组线虫产卵数远低于对照组,在252μg/mL作用浓度下,实验组线虫平均产卵数仅为对照组的30%。取食偏好性实验表明相对重组菌来说线虫更偏向于取食含有空载的大肠杆菌。通过用绿色荧光标记秀丽隐杆线虫基因工程缺陷虫株FT63肠道和用FT63作为试虫,经PtxA作用3 d后,观察到实验组线虫竹节状荧光结构遭到部分破坏,而对照组则很完整,说明PtxA蛋白可对线虫肠道造成物理伤害。利用pDS3.0系统将ptxA基因敲除,比较PG平板上△PtxA和野生菌株MB03对秀丽隐杆线虫的毒性,结果展示了二者毒性有一定的差异,△PtxA菌株平板上线虫死亡率要小于野生菌株MB03。为验证PtxA蛋白两个预测结构域的功能,将各自编码基因片段分别克隆到表达载体上,构建大肠杆菌重组菌MB772和MB773,经表达后得到纯化蛋白DUF和M10_C。利用秀丽隐杆线虫做试虫进行液体杀虫试验,结果显示两个截断的功能结构域片段均对线虫有一定的毒性,其中DUF蛋白的毒性强于M10_C,但是两个截断结构域的蛋白毒性弱于全长结构域的蛋白毒性,反映出PtxA蛋白的毒性要靠两者协作才能完全发挥。将PtxA作为诱饵蛋白,通过酵母双杂交实验从秀丽隐杆线虫体内获取了20多个疑似受体蛋白,从中选取了rps9、rps25、daf-21和col-77等四个受体蛋白基因设计引物,以不同处理时间的线虫总RNA为模板,调查PtxA作用后不同时间线虫基因的表达量变化情况。结果显示相对于对照组来说,PtxA作用线虫12 h和24 h后,这4个基因表达量基本上都发生了下调,反映出PtxA蛋白影响了这些线虫基因的表达。(本文来源于《华中农业大学》期刊2018-06-01）
王应龙[4]（2018）在《对稻飞虱有杀虫活性的Bt菌株的作用机制初探》一文中研究指出水稻稻飞虱严重危害水稻生产危及粮食安全,生产防治过程中严重依赖化学防治,造成环境污染,稻飞虱抗药性的增强。稻飞虱作为刺吸式口器的农业害虫,取食部位是水稻的筛管,无法取食水稻叶表的Bt,通常认为Bt的杀虫特异性是昆虫和Bt在自然界中长期共进化产生的。实验室前期,发现了一株对稻飞虱有高效杀虫活性的菌株(IPPBIOTSUC1012,Bt1012),那么稻飞虱无法直接取食Bt,那么Bt1012的具体杀虫机制是怎么的?于是本研究针对Bt1012与稻飞虱之间的作用方式进行了探究。(1)首先,本研究针对共进化过程中的第一个关键问题进行了研究。既然稻飞虱无法取食Bt,两者存在共进化的唯一来源就是Bt1012菌株内生进入水稻,从而增加二者的接触性。本研究分析了Bt1012菌株在灰飞虱寄主(水稻)中内生的情况。激光共聚焦检测结果显示,绿色荧光蛋白标记的菌株Bt1012可以内生到水稻中。(2)既然Bt1012可以内生进入水稻那么.稻飞虱能否取食到Bt1012的芽胞和晶体。首先我们测试了Bt1012菌株的芽胞宽度和晶体直径(分别为~740 nm、~810 nm),结果发现Bt1012菌株的芽胞和晶体与稻飞虱的口针直径大小(≤1μm)相近。为了进一步确定稻飞虱的取食范围,通过饲喂灰飞虱不同直径大小(100 nm、625 nm、1350 nm)的荧光纳米微球,检测灰飞虱中肠荧光信号,结果发现灰飞虱可以取食100nm的微球颗粒,只有少量个体可以摄入625 nm微球颗粒,说明灰飞虱口器可取食的颗粒大小约625 nm。饲喂Bt菌株(HD73-)芽胞水悬液后发现灰飞虱死亡率超过了90%,阴性对照有10%左右的致死率,上述结果说明芽胞和晶体可以导致灰飞虱死亡,致死原因是芽胞和晶体堵塞了灰飞虱口器。(3)灰飞虱无法取食Bt的芽胞的晶体,那么Bt1012菌株发挥作用的方式只有在体外条件下降晶体溶解,从而被灰飞虱取食。Bt1012晶体溶解性分析结果显示Cry64BaCry64Ca杀虫蛋白可以在中性(PH=7)条件下溶解,并且蔗糖对其溶解有促进作用,这与其他杀虫蛋白需要碱性条件溶解不同。同时Cry64Ba和Cry64Ca只有在共表达的情况下对稻飞虱有很强的杀虫活性,单独表达的Cry64Ba和Cry64Ca均对稻飞虱失去杀虫活性。(4)Cry64Ba-Cry64Ca蛋白、Cry78Aa蛋白与灰飞虱BBMV的结合实验表明,灰飞虱中肠BBMV上有Cry78Aa1蛋白的特异结合位点,且Cry64Ba-Cry64Ca蛋白的特异性结合位点多于Cry78Aa1蛋白。上述研究数据显示,自然界中,菌株Bt1012可能通过内生到水稻中,表达并溶解释放Cry64Ba和Cry64Ca杀虫蛋白,进而对稻飞虱产生作用。在此过程中水稻是Bt菌株与昆虫相互作用的重要媒介。然而该菌株与水稻及稻飞虱叁者间的相互作用以及水稻能否表达Cry64蛋白并被灰飞虱取食等问题有待进一步研究。(本文来源于《东北农业大学》期刊2018-06-01）
吕思彤[5]（2018）在《核桃叶杀虫活性及生化机制的研究》一文中研究指出核桃叶为植物胡桃楸(Juglans mandshurica Maxim.)的树叶,其资源丰富并存在一定的杀虫活性。本文研究了核桃叶对叁种农业害虫小菜蛾(Plutella xylostella L.)、棉蚜(Aphis gossypii G.)和菜青虫(Pieris rapae L.)的杀虫活性。以参与免疫防御的关键酶-酚氧化酶为靶点进行研究,阐明核桃叶杀虫的作用机制,为核桃叶靶向杀虫提供理论依据。(1)测定核桃叶50%、70%、90%乙醇提取物对小菜蛾、棉蚜和菜青虫的杀虫活性。实验表明:70%乙醇提取物的胃毒活性最强,棉蚜>小菜蛾>菜青虫,其中棉蚜施药30 h和48 h的致死中浓度分别为11.70 mg/mL和5.07 mg/mL;小菜蛾施药3 d和4 d的致死中浓度分别为16.92 mg/mL,8.31 mg/mL;菜青虫施药3 d和4 d的致死中浓度分别为21.55 mg/mL和13.86 mg/mL。70%乙醇提取物对棉蚜的触杀活性最好,25 mg/mL接触48 h杀虫率达到80.15%;90%乙醇提取物对小菜蛾和菜青虫的触杀活性最好,同样条件下杀虫率达71.23%和56.12%。70%乙醇提取物对小菜蛾的生长抑制效果最好,24 h体重抑制率达34.12%;90%乙醇提取物对菜青虫的生长抑制效果最好,24 h体重抑制率为41.23%。90%乙醇提取物对叁种试虫拒食活性最强,48 h的非选择性和选择性拒食活性均为棉蚜(81.96%,87.74%)>菜青虫(75.75%,79.35%)>小菜蛾(61.20%,65.23%)。(2)以小菜蛾为昆虫模型,探究核桃叶70%乙醇提取物杀虫的作用机制。实验表明:核桃叶提取物在给药初期可以激活小菜蛾体外血淋巴的黑化,3d后黑化又被抑制。中间产物多巴的含量随着给药浓度的增加而升高,验证了核桃叶对黑化反应的激活作用。在蛋白质水平上,核桃叶70%乙醇提取物对血淋巴中蛋白含量产生影响,以给药48 h为分界点,蛋白质含量增后降低,变化浮动在10%左右。在血糖水平上,血淋巴中海藻糖的含量随着提取物浓度的增加而降低,随着时间的变化在昆虫体内的含量先增加后减少。(3)探究杀虫过程中靶点-酚氧化酶的活性及蛋白和基因的表达量差异。酶学特性实验表明:小菜蛾酚氧化酶在pH = 6-6.8范围内稳定性较好,最适pH值为6.4,在20-40℃酶活相对稳定,最适温度为34℃。70%乙醇提取物在体外对小菜蛾酚氧化酶有激活作用,给药浓度9 mg/mL时,激活率达到35.09%。在体内对4龄虫的激活作用最强,测定对四龄虫不同组织的激活作用,血淋巴>表皮>头部。通过qRT-PCR和SDS-PAGE分别检测小菜蛾酚氧化酶的mRNA和蛋白的表达情况,结果均表现出给药浓度越高其表达量越高的情况,表明70%乙醇提取物至少会促进酚氧化酶基因转录水平的表达,是否直接促进翻译水平的表达还需进一步验证。(本文来源于《北京化工大学》期刊2018-05-28）
王泽宇[6]（2018）在《苏云金芽胞杆菌杀虫蛋白对鳞翅目害虫协同增效机制的研究》一文中研究指出苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)可以产生多种杀虫蛋白,如营养期的Vip蛋白和芽胞期形成的Cry晶体蛋白。由于Bt杀虫蛋白对鳞翅目、鞘翅目和双翅目等多种害虫具有特异的杀虫效果,因此被广泛用于转基因作物中。然而在转Bt作物的广泛种植过程中,其显着的抗虫效果被靶标昆虫所产生的抗性日益削减。而两种或多种Bt蛋白组合不仅能有效克服或延缓靶标害虫对Bt蛋白抗性的产生,而且能扩大杀虫谱;其中,特定的蛋白组合还能产生协同增效作用,显着提高杀虫活性。在前期研究中发现Cry9Aa和Vip3Aa蛋白组合对水稻二化螟(Chilo suppressalis)具有显着的协同增效杀虫效果。但迄今为止全世界范围内关于Cry和Vip蛋白之间的增效作用机制的研究仍为空白。本研究首先对Cry9Aa和Vip3Aa蛋白对水稻二化螟的协同增效杀虫机制进行了深入的研究,在此基础上,开展了对玉米害虫高效的Bt蛋白组合筛选,主要进展如下:1.证明了Cry9Aa和Vip3Aa蛋白与BBMV存在特异性结合;明确了Cry9Aa和Vip3Aa蛋白在BBMV上存在不同的受体结合位点。2.发现了Cry9Aa和Vip3Aa两种蛋白之间可以通过很高的亲和力特异性结合。3.明确了Cry9Aa蛋白通过结构域Ⅱ和Ⅲ与Vip3Aa蛋白结合。进一步发现Cry9Aa结构域Ⅱ-loop 3的RRS495-497AAA突变体与Vip3Aa蛋白的结合明显减弱。通过将Cry9Aa合成重迭多肽再次印证了Cry9Aa-495RRS497区域与Vip3Aa蛋白存在结合。另一方面,为了明确Vip3Aa中参与和Cry9Aa蛋白互作的关键位点,发现了Vip3Aa的Lys352-Asp451区域与Cry9Aa存在结合。进一步发现其中两个肽段356-ALIGFEISNDS-366和428-TKKMKTL-434参与了和Cry9Aa蛋白的结合。通过氨基酸定点突变得出Vip3Aa-432KTL434AAA突变体与Cry9Aa的结合能力显着降低。最后通过对水稻二化螟的增效杀虫活性测定证实,Cry9Aa-495RRS497AAA和Vip3Aa-432KTL434AAA突变体蛋白的增效杀虫活性明显下降。这些结果证实了Cry9Aa和Vip3Aa蛋白之间的相互作用引发了协同增效杀虫作用。4.在上述研究的基础上,通过筛选对玉米害虫有协同增效杀虫作用的Bt蛋白组合,发现了Cry9Aa和Vip3Aa蛋白同样对亚洲玉米螟(Ostrinia furnacalis)有一定的增效作用,而Cry1Bb和Cry9Ee蛋白对东方粘虫(Mythimna separata)也有一定的增效活性。同时还发现亚洲玉米螟对Cry9Ee与Cry1Ab蛋白不存在交互抗性,其机制可能是两种蛋白在亚洲玉米螟的BBMV上不存在竞争结合。本研究阐明了Cry9Aa和Vip3Aa蛋白与BBMV存在特异性结合并具有不同的受体结合位点是协同增效杀虫作用的前提,在此基础上,两种蛋白之间的相互作用直接引发了增效杀虫活性。这一发现不仅完善了多Bt蛋白杀虫作用机制,并且为两种蛋白在“Pyramids”转基因作物中的应用奠定了理论基础。此外,Cry9Aa和Vip3Aa蛋白结合位点的明确,则为获得高效Bt蛋白的定向改造提供了理论支撑。(本文来源于《中国农业科学院》期刊2018-05-01）
张静[7]（2018）在《Vip3A蛋白对甜菜夜蛾杀虫机制的研究》一文中研究指出营养期杀虫蛋白(VIPs)是苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,简称Bt)在营养生长阶段产生并分泌到胞外的Bt杀虫蛋白。Vip3A与Cry毒素氨基酸同源性低,杀虫谱和作用靶标等也不相同,在害虫防治和抗性治理方面表现出广阔的应用前景。但Vip3A蛋白杀虫机制还不明确,需要进一步深入研究。前期本实验室克隆鉴定出两种新型Bt杀虫基因,其编码的蛋白Vip3Aa60对甜菜夜蛾具有高毒力,而Vip3Ad5表现为无杀虫活性。本文以这两种蛋白为实验材料,研究Vip3A的杀虫机制。主要研究结果如下:(1)利用生物信息学分析发现195KVKK198是Vip3Aa60原毒素潜在的胰酶活化位点,与核心毒素的产生有关。利用N端测序鉴定出Vip3Aa60原毒素的中肠液活化位点是Lys198,为胰酶活化位点。通过蛋白酶抑制剂实验等证明胰酶是Vip3Aa60的主要活化酶。为了进一步探究Vip3Aa60的活化特性,构建了 4个胰酶活化位点的突变体(KKK195197198AAA,KK197198AA,KK195198AA 和KK1951971AA)。对比Vip3Aa60原毒素的活化和对甜菜夜蛾的生物活性发现,当保留Vip3Aa60蛋白第195、197、和198位赖氨酸中的任何一个位点,其原毒素的活化和对甜菜夜蛾的杀虫活性都没有改变;只有3个位点都突变掉后,原毒素不能被胰酶活化产生活化毒素片段,中肠液活化速率变慢且杀虫活性略有降低。这种具有3个胰酶活化位点的特性,使得Vip3Aa60原毒素在昆虫中肠中能被更高效的活化,进而发挥杀虫毒力。但当胰酶不能活化Vip3Aa60原毒素时,昆虫仍可以通过其他方式活化Vip3Aa60原毒素,但活化效率和杀虫毒力都有所下降。(2)Vip3Ad5与Vip3Aa60氨基酸序列相似性达85%,氨基酸差异主要存在于C端活化毒素区域,而活化毒素对于受体结合和毒力的发挥具有重要作用。Vip3Ad5原毒素的活化位点与Vip3Aa60活化位点一致,但活化毒素稳定性实验显示Vip3Aa60活化毒素很稳定,而Vip3Ad5活化毒素不稳定,会随着活化时间的延长被中肠液进一步降解。说明活化毒素的稳定性可能与Vip3A毒性的发挥有关。受体结合实验表明Vip3Aa60和Vip3Ad5均可以结合甜菜夜蛾BBMV受体,并且可以结合相同位点。但Vip3Aa60与受体的解离常数仅为Vip3Ad5的6%。即Vip3Aa60与中肠受体的亲合力更强。说明活化毒素与受体结合的亲和力可能与Vip3A毒力发挥有关。Vip3A蛋白对靶标昆虫杀虫机制的研究有利于Vip3A毒素的推广应用。本研究通过活化和受体结合两个方面进行探究Vip3A蛋白的杀虫机制,确定Vip3A原毒素的活化位点及Vip3Ad没有杀虫毒力的原因,为解析其作用机理奠定基础。(本文来源于《厦门大学》期刊2018-04-16）
张祥,王剑,彭盛,芮秋治,李丽楠[8]（2018）在《温度和土壤水分与Bt棉铃壳中杀虫蛋白表达关系及其氮代谢生理机制》一文中研究指出【目的】明确温度和土壤水分对Bt棉杀虫蛋白含量及其氮代谢活性的影响,为生产中Bt棉抗虫性的安全稳定利用提供理论参考。【方法】2016—2017年以转Bt抗虫基因抗虫棉常规品种泗抗1号(SK1)和杂交种泗抗3号(SK3)为材料,采用盆栽法,设置29℃、32℃、35℃、38℃4个温度水平,土壤最大持水量的80%、70%、60%、50%、40%5个土壤水分水平,观察温度和土壤水分对Bt棉铃壳杀虫蛋白含量的影响,各处理持续胁迫4 d。2016年主要研究各处理对Bt棉铃壳中杀虫蛋白含量的影响;在此基础上,2017年进一步探讨各处理对铃壳中可溶性蛋白含量、谷氨酸草酰乙酸转氨酶(GOT)、蛋白酶、肽酶活性的影响。【结果】SK1和SK3杀虫蛋白含量均在32℃、最大持水量为60%时最高,分别达到471.1 ng·g-1 FW和351.7 ng·g-1 FW。在同一土壤水分条件下,32℃最利于SK1和SK3杀虫蛋白表达;同一温度条件下,最大持水量60%利于SK1和SK3杀虫蛋白表达。对杀虫蛋白含量与温度和土壤水分关系进行二元多项式回归分析发现,Bt棉杀虫蛋白含量(Y)与温度(X2)和土壤水分(X1)呈二元二次方程关系,其中SK1、SK3相关方程分别为Y=-3230.2+17.2X1+199.1X2-0.3X12-3.7X22-0.7X1X2(r=0.829**)、Y=-3322.0+40.7X1+145.2X2-0.3X12-2.0X22-0.3X1X2(r=0.739**)。SK1的杀虫蛋白表达量最大的温度和土壤水分条件为31.8℃、57.8%,SK3为33.2℃、60.8%。氮代谢相关生理特征表明,SK1和SK3均表现为在32℃和土壤含水量为60%处理下,棉铃中可溶性蛋白含量、谷氨酸草酰乙酸转氨酶(GOT)活性较高,蛋白酶、肽酶活性较低;杀虫蛋白含量与可溶性蛋白和GOT活性呈极显着正相关关系(r=0.613**;r=0.735**),与蛋白酶活性和肽酶活性呈极显着负相关关系(r=-0.724**;r=-0.738**)。【结论】温度和土壤水分通过调控蛋白质分解和合成,共同影响Bt棉杀虫蛋白表达,且与其含量呈二元二次方程关系。(本文来源于《中国农业科学》期刊2018年07期）
李超峰[9]（2018）在《苏云金芽孢杆菌杀虫活性的增效机制研究进展》一文中研究指出为了克服苏云金芽孢杆菌(Bacillius thuringiensis,Bt)制剂在实践过程中存在的速效性差、持效期短、防效不稳定以及使害虫逐渐产生抗药性等诸多缺陷,各类添加剂已经被广泛应用于防治过程中以起到增效作用。就目前国内外已开展的各类添加剂对苏云金芽孢杆菌杀虫活性的增效机制和方式的研究进行了概述,并指出其作用方式的潜在可能与途径,以期为苏云金芽孢杆菌生物农药作用机制的研究提供参考。(本文来源于《生物技术进展》期刊2018年01期）
刘晓艳,闵勇,黄大野,方伟,王开梅[10]（2017）在《苏云金芽胞杆菌杀线虫活性因子分析及杀虫机制研究进展》一文中研究指出苏云金芽胞杆菌Bacillus thuringiensis(Bt),是一种重要的昆虫病原细菌,对多种农业害虫包括鳞翅目、鞘翅目、双翅目、膜翅目和线虫等具有高特异杀虫活性,是迄今应用最广泛的微生物杀虫剂。本文总结了杀线虫Bt菌株的活性因子种类以及不同类的活性物质杀线虫机制的分析,能够为生物杀线剂的研究与创制提供理论基础。(本文来源于《中国生物防治学报》期刊2017年05期）
杀虫机制论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
美国白蛾Hyphantria cunea(Drury)属鳞翅目(Lepidoptera)灯蛾科(Arctiidae)昆虫,是一种重要的世界性检疫害虫,也是我国重大入侵害虫之一。由于其寄主范围广、繁殖能力强和传播速度快等特点,对我国森林资源、农林业生产和生态建设造成了严重损失。据国家林业局2018年第3、4号公告显示,我国美国白蛾疫区已涉及全国11个省(区、市)的572个县级行政区。苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)是目前研究最成熟、应用最广泛的杀虫微生物,具有特异性强、环境友好和使用便捷等诸多优点,已经成功用于多种重要农林业害虫的防治,但用于美国白蛾防治的报道却相对较少。本研究对本实验室保存的15株Bt野生菌株进行生物活性测定,筛选出5株对美国白蛾具有高效杀虫活性的Bt菌株,分别为G31、GS24、GS31、GS36和GS70。该5株Bt菌株对美国白蛾一龄3 d幼虫的LC_(50)(50%Lethal concentration)值为0.084~0.268 mg/mL胞晶混合物,其中GS36菌株杀虫活性最高,LC_(50)值为0.084 mg/mL胞晶混合物;表达晶体蛋白形态主要为大菱形、小菱形和圆球形等。5株菌株均含有多种cry基因且都含有cry1A和cry2A类基因,主要表达约130 kDa和60 kDa蛋白。从Bt菌株GS36中克隆了cry1Ab35基因(GenBank登录号KT692985),开放阅读框(Openreadingframe,ORF)为3495bp,推测编码1181个氨基酸,编码蛋白分子量为133.6 kDa,等电点为4.74。构建了Bt工程菌HD1Ab35表达Cry1Ab35蛋白,分子量为140 kDa,晶体形态为小菱形。Cry1Ab35蛋白经胰蛋白酶消化,获得60 kDa的活化片段。Cry1Ab35蛋白对美国白蛾一龄3 d幼虫具有高效杀虫活性,LC_(50)值为4.34μg/mL;对棉铃虫及甜菜夜蛾初孵幼虫杀虫活性较高,LC_(50)值分别为24.31μg/mL和41.87μg/mL。克隆表达了Bt菌株GS36中enhancin-like基因(GenBank登录号MG012232),开放阅读框为2202 bp,推测编码733个氨基酸,编码蛋白分子量为84 kDa,等电点为6.35,在重组大肠杆菌E.coliBL21(DE3)中表达84 kDa蛋白。提取并纯化了粉纹夜蛾颗粒体病毒(Trichoplusia nigranulovirus,TnGV)中约90 kDa的Enhancin蛋白。生物活性测定显示,分别加入20μg/mLEnhancin蛋白和100μg/mL Enhancin-like蛋白可使Cry1Ab35蛋白对美国白蛾一龄3 d幼虫的杀虫活性分别提高4.93倍及4.21倍;加入1.0×10~5 PIBs/mL美国白蛾核型多角体病毒(Hyphantria cuneanuclearpolyhedrosisvirus,HcNPV)可使Cry1Ab35蛋白对美国白蛾叁龄2 d幼虫的杀虫活性提高11.16倍,单独Enhancin蛋白、Enhancin-like蛋白和1.0×10~5 PIBs/mL HcNPV对美国白蛾一龄3 d幼虫和叁龄2 d幼虫均无杀虫活性。因此,TnGV中Enhancin蛋白、GS36菌株编码Enhancin-like蛋白、HcNPV叁种增效因子可显着增加Cry1Ab35蛋白对美国白蛾的杀虫活性。通过配体杂交(Ligandblot)及质谱(Mass spectrometry,LC-MS/MS)分析技术,分离鉴定了美国白蛾幼虫中肠BBMV(Brush border membrane vesicle)上Cry1Ab35蛋白主要结合蛋白氨肽酶N(Aminopeptidase N,APNs)。结合美国白蛾中肠转录组数据,克隆鉴定了5个hcapn基因,分别为hcapn2(KY949254)、hcapn3(KY949256)、hcapn5(KY949257)、hcapn6(KY949258)和hcapn8(KY949259)。5个hcapn基因的开放阅读框分别为2811、3072、2817、2877和2796 bp,分别编码936、999、938、958和930个氨基酸,预测蛋白分子量分别为105、114、106、110和106 kDa。HcAPNs蛋白与已公布的HcAPN1(KP053647)和HcAPN4(KJ013598)蛋白具有相似的结构特征,即N端信号肽序列,谷氨酸锌化氨肽酶GAMEN基序及锌指结合基序HEXXH(X)_(18)E,除HcAPN1和HcAPN6蛋白外,HcAPNs蛋白均具有C端糖基磷脂酰肌醇(glycosylphosphatidyl inositol,GPI)锚定位点,均含有多个O-糖基化位点及N-糖基化位点。7个hcapns基因均在美国白蛾幼虫中肠和后肠组织表达量高,美国白蛾幼虫饲喂Cry1Ab35蛋白后,hcapns基因均表现为12~24 h表达水平显着上升。利用Bac-to-Bac昆虫细胞杆状病毒表达系统表达了重组HcAPN1、HcAPN2、HcAPN3、HcAPN4、HcAPN5、HcAPN6和HcAPN8蛋白,分子量分别为130、110、120、115、120、130和120kDa。配体杂交显示HcAPNs蛋白均能与Cry1Ab35蛋白活化片段结合。利用RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术探索了HcAPNs蛋白在Cry1Ab35蛋白在美国白蛾杀虫机制中的功能。分别用dsRNA-hcapn1/-hcapn2/-hcapn3/-hcapn4/-hcapn5/-hcapn6/-hcapn8注射美国白蛾叁龄2d幼虫,3 d后靶标hcapns基因表达水平分别下降了91.9%、72.0%、87.2%、64.0%、68.3%、64.0%和67.1%。将注射ddH_2O和dsRNA-egfp/-hcapns的幼虫用含有Cry1Ab35蛋白的饲料饲养5 d后,幼虫校正死亡率分别为70.8%、74.5%、51.4%、41.7%、49.6%、61.1%、50.3%、62.5%和63.9%。注射dsRNA-hcapn1/-hcapn2/-hcapn3/-hcapn5的幼虫校正死亡率显着低于注射ddH_2O及dsRNA-egfp/-hcapn4/-hcapn6/-hcapn8的幼虫校正死亡率。因此,推测美国白蛾中肠HcAPN1、HcAPN2、HcAPN3和HcAPN5蛋白为Cry1Ab35蛋白潜在的功能受体。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
杀虫机制论文参考文献
[1].张祥,梁潘潘,韦陈华,邓国强,王剑.基于蛋白质组学的高温干旱下Bt棉杀虫蛋白表达下降机制[J].应用生态学报.2018
[2].张雅昆.美国白蛾中肠氨肽酶N的鉴定及其在Cry1Ab35蛋白杀虫机制中功能研究[D].河北农业大学.2018
[3].田甜.丁香假单胞菌杀线虫毒性因子PtxA的杀虫活性与作用机制[D].华中农业大学.2018
[4].王应龙.对稻飞虱有杀虫活性的Bt菌株的作用机制初探[D].东北农业大学.2018
[5].吕思彤.核桃叶杀虫活性及生化机制的研究[D].北京化工大学.2018
[6].王泽宇.苏云金芽胞杆菌杀虫蛋白对鳞翅目害虫协同增效机制的研究[D].中国农业科学院.2018
[7].张静.Vip3A蛋白对甜菜夜蛾杀虫机制的研究[D].厦门大学.2018
[8].张祥,王剑,彭盛,芮秋治,李丽楠.温度和土壤水分与Bt棉铃壳中杀虫蛋白表达关系及其氮代谢生理机制[J].中国农业科学.2018
[9].李超峰.苏云金芽孢杆菌杀虫活性的增效机制研究进展[J].生物技术进展.2018
[10].刘晓艳,闵勇,黄大野,方伟,王开梅.苏云金芽胞杆菌杀线虫活性因子分析及杀虫机制研究进展[J].中国生物防治学报.2017
论文知识图
