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苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringensis,Bt)是一种对多种害虫具有特异性毒杀作用的革兰氏阳性菌,研究Bt对天牛的杀虫活性有助于开辟天牛绿色防控新途径,是利用生物防治方法防治农林害虫的重要的手段。为深入发掘苏云金芽胞杆菌在防治林业害虫上的应用,利用Bt菌Cry8类基因编码的6种蛋白和营养期产生的两种分泌蛋白Vip1和Vip2,对光肩星天牛(Anoplophora glabripennis Motsch.)和双条杉天牛(Semanotus bifasiatus Matsch.)的幼虫通过室内生物活性测定实验,从中筛选出对这两种试虫有活性的Bt蛋白,并根据中肠切片的电镜观察和转录组数据比较分析,对杀虫机理进行了初步的探索。研究结果如下:1、通过对双条杉天牛人工饲料的筛选和室内人工饲料饲养,成功建立了人工饲养双条杉天牛的实验种群,本研究的结果也为天牛科其它天牛的人工饲料的开发提供借鉴。2、筛选出一种对光肩星天牛具有高活力的Bt蛋白—Cry8Ha1,生测结果显示,经胰凝乳蛋白酶消化的Cry8Ha1蛋白对光肩星天牛具有较高的活性,最高致死率可达95%;通过筛选,Cry8Ha1对光肩星天牛的致死浓度(LC50)为90.88μg/g。对双条杉天牛的生测结果显示,经活化的Cry8Ga1、Cry8Ea1、Cry8Pa1、Cry8-like、Cry8Ha1蛋白对双条杉天牛没有明显的致死效果,但Cry8Ea1蛋白对双条杉天牛表现出了明显的生长抑制作用,体重抑制率为90.15%。3、通过对经过Bt蛋白作用的天牛幼虫中肠透射电镜观察,结果表明,与对照组相比,食用含有Bt蛋白的天牛幼虫中肠的微绒毛结构及功能被严重破坏,中肠细胞出现破裂、穿孔现象,丧失了正常的生理功能。4、对经Cry8Ha1蛋白处理的光肩星天牛幼虫的中肠转录组进行了测序分析,共得到39.19Gb Clean Data。差异表达基因分析中,通过KEGG差异基因富集共得到了 24条代谢通路,其中关于免疫、解毒代谢的途径被显著抑制。与蛋白合成和膜修复相关的酶被诱导高表达,与能量运输相关的代谢受到抑制,这与之前报道的Cry3Aa对光肩星天牛RNA水平的影响的研究结果相似。研究还发现ALP在试虫中肠内高表达,ALP作为Bt蛋白受体被广泛报道。同时筛选出谷胱甘肽S-转移酶、胰蛋白酶、细胞色素P450、ABC转运蛋白5个在免疫代谢途径中表达的关键蛋白。转录组数据结果分析表明这些蛋白在饲喂Cry8Ha1蛋白后试虫体内下调表达,抑制试虫体内的解毒和免疫代谢途径,可能与Bt蛋白作用中肠直接相关。这些基因和蛋白将为进一步研究Bt蛋白的杀虫机理提供思路和依据。