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利用半夏凝集素构建内生工程菌及其抗同翅目害虫效果研究

张献芳

   本研究对水稻和油菜进行内生菌的分离,各自分离到了66和63株细菌,其中杆菌、革兰氏阳性菌,有芽胞的占优势。SJ-10和YY-23分别为水稻和油菜内生菌,经生理生化、16SrRNA序列鉴定及构建16SrRNA系统进化树,YY-23鉴定为苏云金芽胞杆菌,SJ-10属于肠杆菌属。WB800为枯草芽胞杆菌。以灌根,浸种及接种无菌苗等方法回接水稻和油菜,定殖回收结果表明SJ-10、WB800和YY-23能在水稻和油菜体内长期定殖。且三株菌均可在小麦、玉米、油菜、红菜苔、萝卜等多种植物体内定殖,SJ-10和WB800在三个月后仍可以从上述植物中分离到,YY-23在两个月后可以分离到。菌液浸种24h后播种,20天后,经SJ-10浸种后油菜鲜重比对照增加了52.5%,经YY-23浸种后油菜的鲜重比对照增加了113.5%。经WB800浸种30天后水稻的鲜重比对照增加了62.16%。 利用半夏凝集素(PTA)构建分泌表达穿梭载体,转入水稻内生菌SJ-10和WB800中,进行SDS-PAGE及Western Bloting分析,SJ-10转化子的菌体蛋白和WB800转化子上清的中可以检测到PTA,两菌进行抗虫实验分析结果表明PTA可以明显的抑制白背飞虱的群体增长量。19天时群体数量达到最大值,此时对照的白背飞虱的群体数量是SJ-10-PTA的3.38倍,是WB800-PTA的98.7倍。到26天时CK与WB800-PTA白背飞虱的数量降为0,且CK和SJ-10试验苗在此时全部死亡。WB800、SJ-10-PTA与WB800-PTA试验苗生长正常。 将内生菌SJ-10和YY-23添加到人工营养液中饲喂棉蚜,SJ-10在饲喂第6天时存活率比对照明显降低,差异显著(P<0.05),而YY-23无抗虫活性。 上述结果表明三株内生菌能稳定在植物体内定殖,并具有促生长作用,重组菌SJ-10和WB800有明显的抗白背飞虱活性,野生菌SJ-10同时具有一定的抗蚜虫活性。因此植物内生菌可作为宿主菌,表达抗虫蛋白,用于抗刺吸式口器同翅目害虫。……   
[关键词]:植物内生菌;促生长;半夏凝集素;白背飞虱;抗棉蚜
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:华中农业大学2010年