蘇云金芽胞桿菌晶體蛋白Cry6A與秀麗小桿線蟲的相互作用研究.pdf

1、蘇云金芽胞桿菌(Bacillus thuringiensis，簡稱Bt)產生的伴胞晶體蛋白是目前世界上應用最為廣泛的微生物殺蟲劑。Cry6A晶體蛋白毒素是Bt生成的一種結構獨特的殺線蟲晶體蛋白，對線蟲有多種毒殺活性。當秀麗小桿線蟲受到Cry6A晶體蛋白毒素攻擊時，線蟲會采取多種防御策略來保護自身。我們在前期中采用蛋白質組技術研究發(fā)現(xiàn)，Cry6A晶體蛋白毒素能引起線蟲多種蛋白表達水平發(fā)生明顯改變。本論文針對這些差異表達蛋白在線蟲對Cry6

2、A晶體蛋白毒素防御反應中的功能開展了研究。
　　研究結果表明，Cry6A晶體蛋白毒素作用線蟲能顯著提升線蟲體內與能量代謝相關酶的表達水平，如精氨酸激酶和丙酮酸脫氫酶活性分別提高1.53倍、1.92倍;由于能量代謝相關酶表達水平的上升導致線蟲體內ATP其水平提高6.67倍。當線蟲處于毒素脅迫的環(huán)境中，線蟲通過提高能量代謝水平來滿足其啟動免疫防御反應的能量需求，從而抵御Cry6A晶體蛋白毒素的攻擊。
　　Cry6A晶體蛋白毒素能

3、顯著提高線蟲與運動相關蛋白Dim-1表達水平。通過Cry6A晶體蛋白毒素作用秀麗小桿線蟲野生型N2和運動相關蛋白基因dim-1突變株DM2后，對其運動軌跡的波長和振幅分析。其中突變體DM2的波長和振幅隨著Cry6A晶體蛋白毒素濃度的下降程度比N2更加明顯，且有顯著性差異，表明突變體DM2對Cry6A晶體蛋白毒素更為敏感。DM2突變株不能表達DIM-1蛋白，導致其運動能力更容易受到毒素的影響;線蟲在遭受毒素攻擊時可通過提高DIM-1蛋白表

4、達水平來保護自身的運動機能，表明Dim-1蛋白在保護線蟲運動能力免受毒素負面影響方面發(fā)揮了重要作用。
　　Cry6A晶體蛋白毒素作用線蟲顯著影響與壽命相關蛋白的表達水平。對秀麗小桿線蟲的壽命進行研究，結果表明Cry6A晶體蛋白毒素引起線蟲壽命的縮短。與野生型N2相比，Cry6A晶體蛋白毒素對線蟲突變株CF1442(daf-2/daf-16缺失)和CB1370（daf-2缺失）毒力更高，對其生長抑制作用更顯著。表明daf-2和daf