【摘 要】
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小菜蛾是对蔬菜危害最严重的世界性害虫之一。目前,小菜蛾的主要防治方法是化学防治,但存在污染环境等问题。因此,以性信息素为基础的生物防治策略应运而生。小菜蛾性信息素是雌虫自身释放的化学混合物,可以特异性吸引雄虫。因此,利用性信息素可以通过交配干扰等手段实现小菜蛾防治。目前,性信息素的主要合成方法是化学合成,但该法存在副产物多、产率低和污染环境等问题。因此,构建微生物细胞工厂生产性信息素成为热门研究方
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小菜蛾是对蔬菜危害最严重的世界性害虫之一。目前,小菜蛾的主要防治方法是化学防治,但存在污染环境等问题。因此,以性信息素为基础的生物防治策略应运而生。小菜蛾性信息素是雌虫自身释放的化学混合物,可以特异性吸引雄虫。因此,利用性信息素可以通过交配干扰等手段实现小菜蛾防治。目前,性信息素的主要合成方法是化学合成,但该法存在副产物多、产率低和污染环境等问题。因此,构建微生物细胞工厂生产性信息素成为热门研究方向。小菜蛾性信息素生物合成涉及四种关键酶:去饱和酶（DES）,脂酰辅酶A还原酶（FAR）,乙酰转移酶（ACT）和醇脱氢酶（AD）。本研究以酿酒酵母和毕赤酵母为宿主对这四种酶进行了表达和功能研究,具体工作如下:合成了推测的小菜蛾DES（DES12）和AD（AD9和AD15）的编码基因。合成了棉铃虫FAR（Har-FAR）的编码基因。从酿酒酵母基因组中克隆了ACT（ATF1）编码基因。在酿酒酵母和毕赤酵母中构建了这五个酶的表达系统。在酿酒酵母中对这五个酶进行了体内酶活检测。其中,Har-FAR和ATF1成功检测到了活性;DES12的功能还需要进一步验证;AD9和AD15未检测到活性。在毕赤酵母中,对这五个酶的表达条件进行了优化,得出DES12、Har-FAR、ATF1、AD9和AD15的最佳诱导p H值分别为6.0、8.0、6.0、8.0和6.0;甲醇浓度分别为1.5%、1%、1.5%、1.5%和1.5%;温度分别为30℃、30℃、28℃、30℃和30℃。在最佳条件下进行诱导,通过SDS-PAGE初步证实了这五个酶已经成功表达。对Har-FAR、ATF1、AD9和AD15进行体外酶活检测,ATF1成功检测到了活性;Har-FAR、AD9和AD15未检测到活性。本研究通过对五个关键酶进行功能研究,为实现小菜蛾性信息素生物合成提供了参考。
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