苏云金芽胞杆菌晶体蛋白cry6a与秀丽小杆线虫的相互作用研究

《苏云金芽胞杆菌晶体蛋白cry6a与秀丽小杆线虫的相互作用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文苏云金芽胞杆菌晶体蛋白Cry6A与秀丽小杆线虫的相互作用研究学科专业微生物学学位类型科学学位□专业学位研究生姓名周巧妮导师姓名、职称余子全副教授论文编号湖南师范大学学位评定委员会办公室二〇一五年六月湖南师范大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名；如广厂年月日

2、（＾湖南师范大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属湖南师范大学。同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，。本人授权湖南师范大学可允许论文被查阅和借閒（＾将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库迸行检索，可化采用影印、缩印或扫描等复制手段傑存和汇编本学位论文。作者签名：尾Ｊ日期：如权串＾月日Ｊ导师签名：；／日期如抑４月Ｖ日分类号Q939.9密级学校代码10542学号201202141171苏云金芽胞杆菌晶体蛋白Cry6A与

3、秀丽小杆线虫的相互作用研究StudyontheinteractionofBacillusthuringiensiscrystalproteinCry6AandCaenorhabditiselegans研究生姓名周巧妮指导教师姓名、职称余子全副教授学科专业微生物学研究方向应用微生物湖南师范大学学位评定委员会办公室二〇一五年六月摘要苏云金芽胞杆菌(Bacillusthuringiensis，简称Bt)产生的伴胞晶体蛋白是目前世界上应用最为广泛的微生物杀虫剂。Cry6A晶体蛋白毒素是Bt生成的一种结构独特的杀线虫晶体蛋白，对线虫有多种毒杀活性。当秀丽小杆线虫受到Cry6A

4、晶体蛋白毒素攻击时，线虫会采取多种防御策略来保护自身。我们在前期中采用蛋白质组技术研究发现，Cry6A晶体蛋白毒素能引起线虫多种蛋白表达水平发生明显改变。本论文针对这些差异表达蛋白在线虫对Cry6A晶体蛋白毒素防御反应中的功能开展了研究。研究结果表明，Cry6A晶体蛋白毒素作用线虫能显著提升线虫体内与能量代谢相关酶的表达水平，如精氨酸激酶和丙酮酸脱氢酶活性分别提高1.53倍、1.92倍；由于能量代谢相关酶表达水平的上升导致线虫体内ATP其水平提高6.67倍。当线虫处于毒素胁迫的环境中，线虫通过提高能量代谢水平来满足其启动免疫防御反应的能量需求，从而抵御Cry6A晶体

5、蛋白毒素的攻击。Cry6A晶体蛋白毒素能显著提高线虫与运动相关蛋白Dim-1表达水平。通过Cry6A晶体蛋白毒素作用秀丽小杆线虫野生型N2和运动相关蛋白基因dim-1突变株DM2后，对其运动轨迹的波长和振幅分析。其中突变体DM2的波长和振幅随着Cry6A晶体蛋白毒素浓度的下降程度比N2更加明显，且有显著性差异，表明突变体DM2对Cry6A晶体蛋白毒素更为敏感。DM2突变株不能表达DIM-1蛋白，导致其运动能力更容易受到毒素的影响；线虫在遭受毒素攻击时可通过提高DIM-1蛋白表达水平来保护自身的运动机能，表明Dim-1蛋白在保护线虫运动能力免受毒素负面影响方面发挥了重

6、要作用。Cry6A晶体蛋白毒素作用线虫显著影响与寿命相关蛋白的表达水平。对秀丽小杆线虫的寿命进行研究，结果表明Cry6A晶体蛋白毒素引起线虫寿命的缩短。与野生型N2相比，Cry6A晶体蛋白毒素对线虫突变株CF1442(daf-2/daf-16缺失）和CB1370（daf-2缺失）毒力更高，对其生长I抑制作用更显著。表明daf-2和daf-16基因在线虫对Cry6A晶体蛋白毒素防御反应中发挥了重要作用。本论文研究结果表明，当秀丽小杆线虫在Cry6A晶体蛋白毒素的作用下，会通过提高能量代谢水平来促进免疫防御反应、修复运动能力、调节寿命长短等多种防御机制来保护自身。这些研

7、究结果为我们从生理生化及免疫反应等层面深入探讨线虫对晶体蛋白毒素的防御机制提供了重要启示，并有助于我们深入了解线虫这一模式生物在自然环境下的生存机制，深入理解线虫生态学，都具有重要意义。关键词：苏云金芽胞杆菌，秀丽小杆线虫，Cry6A晶体蛋白，防御反应，能量代谢，线虫寿命，运动能力IIABSTRACTParasporalcrystalproteinproducedbyBacillusthuringiensis(Bt)isthemostwidelyusedmicrobialinsecticide.Cry6Aisagroupofnematicidalcrystalp