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在世界范围内,绝大多数国家都发生过不同程度的蝗灾,给农业生产带来了严重的经济损失,蝗虫被认为是世界性的农业害虫。金龟子绿僵菌是一种杀蝗虫真菌,作为一种生物农药,由于具有许多独特的优点,已用于蝗虫的防治工作中,并在生物农药产业中具有良好的前景。但是绿僵菌杀蝗剂在使用过程中的一个主要而显著的局限性在于在生产、储藏、运输及使用过程中对环境条件的要求十分苛刻。这限制了绿僵菌杀虫剂在生产上的大量使用并使其研究难以取得突破性进展。大量研究报道表明,海藻糖是广泛存在于各种生物体内的抗逆境剂,具有增强生物体对高温、脱水、干旱、冷冻、高渗透性、重金属及有毒试剂等逆境的抵抗能力。它可用于对菌体及细胞的储藏和保护。海藻糖酶是海藻糖水解酶,它将海藻糖水解成两分子葡萄糖。目前,已经从很多生物体中分离出海藻糖酶。研究表明,除了毕赤酵母是利用海藻糖磷酸化酶来分解海藻糖以外,所有真菌对海藻糖的分解都是通过海藻糖酶实现的,并且海藻糖为其严格专一底物。因此,有望通过利用海藻糖酶改变海藻糖的代谢,提高孢子内海藻糖含量,增强其环境稳定性,解决绿僵菌杀蝗剂使用过程的以上局限性。本实验室从我国蝗虫病原菌中分离、选育出一株高毒力、高产孢、强专化性的杀蝗新菌株金龟子绿僵菌CQMa102,并且已经从该绿僵菌菌株中克隆到了中性海藻糖酶基因,NCBI登录号为:AY557613。本研究根据该基因序列构建了带双启动子的中性海藻糖酶RNA干扰载体和能随机插入至真菌基因组中的超表达载体,基因枪法转化绿僵菌分生孢子,通过除草剂及PCR筛选,分别得到4个RNA干扰菌株及4个超表达菌株,分析这些菌株得到以下主要结果:1.与野生型菌株相比,RNA干扰转化菌株内中性海藻糖酶mRNA含量下降至35%-66%,超表达转化菌株内中性海藻糖酶mRNA含量增加至2-3倍。2. RNA干扰菌株与野生型菌株相比,有更低的海藻糖酶活性,积累了更多的海藻糖,更强的耐热性。同时,在超表达菌株内发现了相反的现象。3.毒力并没有受中性海藻糖酶RNA含量改变及酶活性的改变而改变。这些结果表明,绿僵菌中性海藻糖酶通过降解海藻糖影响绿僵菌体内的海藻糖含量,间接的影响了真菌孢子的耐热性。这些结果也提供了一种新的途径,用于不影响致病真菌的毒力而提高它的耐热性。同时,研究结果证明,双启动子的RNA干扰系统可以作为致病真菌中的一种有效的基因功能研究工具。