高效苏芸金芽孢杆菌的遗传改良

摘要

该文目的是通过接合转移和电穿孔转化方法对苏芸金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis,简称Bt)高效野生株进行遗传改良,希望获得含有crylAc和crylC高效基因组合的对鳞翅 目棉铃虫、甜菜夜蛾等都有效的广谱工程菌.利用特异引物PCR对该室分离的高效野生株Bt subsp.kenyae 7404、kurstakiHD-1-X、israelensis(Bti)t-1897、Bt9510及对比株的几种 杀虫晶体蛋白基因组成进行了分析.并利用Southern杂交将对棉铃虫高效的crylAc基因定位于7404的45MDa质粒上,对甜菜夜蛾高效的crylC基因定位于9510的50MDa质粒上.通过消除 质粒处理获得丢失部分cry基因的无晶体株或变异株,为遗传改良提供受体.根据文献报导israelensis亚种(Bti)的接合转移与凝集作用和S-layer蛋白有关,为研究不同菌株凝集型和菌体表面S-layer的特性及其对遗传递可能的影响.

目录

文摘

英文文摘

第一部分：前言

一苏芸金芽孢杆菌概述

二杀虫晶体蛋白

1.杀虫晶体蛋白及其基因(cry和cyt)的分类

2.杀虫晶体蛋白的杀虫特异性

3.杀虫晶体蛋白的结构和功能

4.昆虫对Bt的抗性及其治理策略

三苏芸金芽孢杆菌的遗传学特性

1.杀虫晶体蛋白基因与质粒

2.质粒的接合转移

3.电穿孔转化

4.苏芸金芽孢杆菌基因组多样性及其与蜡状芽孢杆菌的相似性

四苏芸金芽孢杆菌杀虫剂的遗传改良

1.苏芸金芽孢杆菌广谱高效工程菌的构建

2.Cry蛋白的替代释放系统

3.Bt转基因抗虫植物

五本题目的及意义

第二部分：材料和方法

一菌株及培养条件

二主要仪器设施

三实验方法

1.Bt与Bc全DNA的RAPD-PCR扩增及聚类分析

2.特异引物PCR检测ICPs编码基因

3.质粒的提取

4.Southern杂交

5.质粒的消除和接合转移

6.电穿孔转化

7.H血清型鉴定

8.转化子质粒稳定性检测

9.Bt伴孢晶体纯化及晶体蛋白的SDS-PAGE

10.供试菌株制品的杀虫活性测定

11.菌株间的凝集实验

12.Bt菌体表面结构的电镜观察

第三部分：结果和分析

一苏芸金芽孢杆菌种群遗传特性的分析鉴定

1.苏芸金芽孢杆菌全DNA RAPD-PCR鉴定

2.高效供试菌株杀虫晶体蛋白(ICPs)编码基因分析

二高效苏芸金芽孢杆菌的遗传改良

1.高效菌株的接合转移

2.高效菌株的电穿孔转化

3.Bt不同亚种的凝集现象

4.几个高效Bt野生株菌体表面结构的比较

三Bti t-1897工程菌T5、TT13的鉴定和特性

1.工程菌T5、TT13的检出和鉴定

2.工程菌T5、TT13杀虫晶体蛋白SDS-PAGE分析

3.工程菌T5、TT13的质粒稳定性

4.工程菌T5、TT13的发酵生长

5.工程菌T5、TT13的毒力测定

第四部分：讨论

第五部分：结论

参考文献

附录1：pSB1402、pAMY、pNQ122质粒图谱

附录2：缩写说明

附录3：在学期间发表论文

致谢