【摘 要】
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昆虫病原真菌广泛用于农林害虫的防治,由于其环境安全性、强致病性以及潜在的流行性,成为很有应用潜力的生物制剂.罗伯茨绿僵菌(Metarhizium robertsii)作为一种昆虫病原菌的模式生物,一直在昆虫病原真菌的遗传调节机制、致病机制及生物防治方面的研究中走在前列.类胶原蛋白(collagen-likeprotein)基因存在于病毒、细菌和真核生物内,在调控生物生长发育、代谢途径和致病性等方面
【机 构】
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安徽农业大学微生物防治省重点实验室,安徽合肥230036
【出 处】
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第六届全国农业微生物研究及产业化研讨会、第十五届全国杀虫微生物学术研讨会、第十一届全国虫生真菌学术研讨会
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昆虫病原真菌广泛用于农林害虫的防治,由于其环境安全性、强致病性以及潜在的流行性,成为很有应用潜力的生物制剂.罗伯茨绿僵菌(Metarhizium robertsii)作为一种昆虫病原菌的模式生物,一直在昆虫病原真菌的遗传调节机制、致病机制及生物防治方面的研究中走在前列.类胶原蛋白(collagen-likeprotein)基因存在于病毒、细菌和真核生物内,在调控生物生长发育、代谢途径和致病性等方面发挥重要作用.本研究首先通过RACE克隆与测序方法,得到了Mcl2的cDNA全长序列,并对其进行生物学信息注释,构建系统发育树表明本研究中的这种罗伯茨绿僵菌基因(Mcl2)可能是一种新的类胶原蛋白基因.通过构建重组质粒,再利用农杆菌介导和同源重组基因敲除的方法,最后成功得到ΔMcl2(敲除突变体)和ΔMcl2/Mcl2(回补突变体).通过比较WT(野生型菌株)、ΔMcl2(敲除突变体)和ΔMcl2/Mcl2(回补突变体)之间的生物学性状发现在SDAY、1/4SDAY、PPDA 及PDA 培养基的产孢量略低于野生型菌株,ΔMcl2/Mcl2 与WT 的产孢量基本一致.逆境胁迫分析发现缺失Mcl2 的菌株对外界温度的变化更敏感.对分生孢子紫外照射3 min,敲除菌株分生孢子萌发率为56.48％,较野生型菌株和回补菌株分别减少9.45％和9.10％.在化学试剂胁迫研究中发现,在加入多菌灵、H2O2、SDS、Congo Red等不同化学物质的PDA 培养基中,敲除突变体的生长状况与野生型亦无明显差异.毒力测定结果显示与野生型绿僵菌相比,敲除了Mcl2 的绿僵菌侵染能力明显减弱,在第5 天致死率下降了49.74％,且半致死的时间为7.47±0.7 天,相对延长了2 天,说明Mcl2 的缺失导致毒力的减弱.本研究初步阐明了这种新的类胶原蛋白基因的生物学功能,为将来创造出高毒力和环境耐受型转基因菌株提供重要的基因资源和理论基础.
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