球孢白僵菌Hog1 MAPK同源基因BbHog1的克隆及特征分析

根据几种丝状真菌Hog1 MAPK的保守氨基酸序列设计简并引物,从昆虫病原真菌球孢白僵菌中扩增出MAPK同源基因的部分片段,然后利用YADE法延伸该片段的上、下游邻接序列,获得MAPK编码基因的全长序列,命名为BbHog1。序列分析表明,该基因编码358个氨基酸的多肽,推测分子量为40.99kDa,等电点为5.49。BbHog1含有MAPK保守的蛋白激酶激活域(TGY),序列与粗糙脉孢霉os-2(AF297032)、烟曲霉OSM1(XM_747571)、隐球酵母HOG1(AF243531)和酿酒酵母Hog1(Z73285)等Hog1 MAPK高度同源,相似性分别为94%、89%、83%和80%。系统聚类结果表明,BbHog1与酵母Hog1 MAPK同源。Southern杂交表明,BbHog1在球孢白僵菌基因组中以单拷贝形式存在。Northern分析表明,BbHog1在高渗、亚高温和营养胁迫等条件下的表达明显升高。由此推测,BbHog1基因可能与球孢白僵菌对逆境胁迫的适应性调节密切相关。     

球孢白僵菌Hog1 MAPK同源基因BbHog1的克隆及特征分析

根据几种丝状真菌Hog1 MAPK的保守氨基酸序列设计简并引物,从昆虫病原真菌球孢白僵菌中扩增出MAPK同源基因的部分片段,然后利用YADE法延伸该片段的上、下游邻接序列,获得MAPK编码基因的全长序列,命名为BbHog1。序列分析表明,该基因编码358个氨基酸的多肽,推测分子量为40.99kDa,等电点为5.49。BbHog1含有MAPK保守的蛋白激酶激活域(TGY),序列与粗糙脉孢霉os-2(AF297032)、烟曲霉OSM1(XM_747571)、隐球酵母HOG1(AF243531)和酿酒酵母Hog1(Z73285)等Hog1 MAPK高度同源,相似性分别为94%、89%、83%和80%。系统聚类结果表明,BbHog1与酵母Hog1 MAPK同源。Southern杂交表明,BbHog1在球孢白僵菌基因组中以单拷贝形式存在。Northern分析表明,BbHog1在高渗、亚高温和营养胁迫等条件下的表达明显升高。由此推测,BbHog1基因可能与球孢白僵菌对逆境胁迫的适应性调节密切相关。     

球孢白僵菌FUS3/KSS1类MAPK同源基因(BbMPK1)的克隆及特征分析

根据几种丝状真菌FUS3/KSS1类MAPK的保守序列设计简并引物,从昆虫病原真菌球孢白僵菌中扩增出MAPK基因的部分片段,进而利用YADE法延伸该片段的上、下游邻接序列,获得MAPK基因的全长序列,命名为BbMPK1。用3′RACE扩增出BbMPK1的全长cDNA序列,该序列含有一个1071bp的ORF,编码356个氨基酸的多肽,推测分子量为41.2kDa,等电点为6.61。BbMPK1含有11个MAPK共有的蛋白激酶区域和1个MAPK激酶作用的磷酸化位点区域(TEY),其氨基酸序列与丝状真菌的TMKA、PMK1、CMK1、FMK1和BMP1等MAPK高度同源。系统聚类结果表明,BbMPK1属于酵母FUS3/KSS1类MAPK。Southern杂交表明,BbMPK1在球孢白僵菌基因组中以单拷贝形式存在。RT-PCR分析表明BbMPK1在分生孢子休眠阶段、萌发阶段和菌丝生长时期均表达。研究结果为阐明酵母FUS3/KSS1类MAPK同源基因在球孢白僵菌中的作用奠定了基础。     

球孢白僵菌FUS3／KSS1类MAPK同源基（BbMPK1）的克隆及特征分析

根据几种丝状真菌FUS3／KSS1类MAPK的保守序列设计简并引物,从昆虫病原真菌球孢白僵菌中扩增出MAPK基因的部分片段,进而利用YADE法延伸该片段的上、下游邻接序列,获得MAPK基因的全长序列,命名为BbMPK1。用3’RACE扩增出BbMPK1的全长cDNA序列,该序列含有一个1071bp的ORF,编码356个氨基酸的多肽,推测分子量为41．2kDa,等电点为6．61。BbMPK1含有11个MAPK共有的蛋白激酶区域和1个MAPK激酶作用的磷酸化位点区域(TEY),其氨基酸序列与丝状真菌的TMKA、PMK1、CMK1、FMK1和BMP1等MAPK高度同源。系统聚类结果表明,BbMPK1属于酵母FUS3／KSS1类MAPK。Southern杂交表明,BbMPK1在球孢白僵菌基因组中以单拷贝形式存在。RT-PCR分析表明BbMPK1在分生孢子休眠阶段、萌发阶段和菌丝生长时期均表达。研究结果为阐明酵母FUS3／KSS1类MAPK同源基因在球孢白僵菌中的作用奠定了基础。     

用YADE法克隆球孢白僵菌类枯草杆菌蛋白酶基因CDEP-1的启动子及启动子序列分析*

扩增与已知序列相连的未知序列是一项常用的分子生物学技术。与其它方法相比,目前在棉花上应用的YADE法具有效率高,成本低和假阳性低等特点。因此,作者尝试将该法引入到昆虫病原真菌的分子生物学研究,并取得了成功,建立了适合于球孢白僵菌和金龟子绿僵菌的YADE的技术体系。类枯草杆菌蛋白酶在昆虫病原真菌穿透寄主体壁时起重要作用,作者在已克隆的球孢白僵菌类蛋白酶基因CDEP-1的基础上,利用YADE法,克隆类球孢白僵菌类枯草杆菌蛋白酶基因CDEP-1的启动子CDEPP。序列分析发现:CDEPP中没有明显的TATA和CAAT框,含有8个可能的碳调控因子的结合位点5'>(g/c)YggRg<3'和2个氮调控因子的结合位点——相隔很近的GATA。这与CDEP-1的表达受碳/氮抑制的结果一致。本文的结果将会为研究CDEP-1的表达规律奠定基础。     

球孢白僵菌热休克蛋白基因Bbhsp70的cDNA及上游序列克隆与分析

运用SMART RACE RT-PCR技术与DNA步移技术,首次从球孢白僵菌中克隆出完整的热休克蛋白基因Bbhsp70编码区序列及上游序列。该基因cDNA全长2405bp,5′端非翻译区171bp,3′端非翻译区263bp,开放阅读框(ORF)1971bp,编码656个氨基酸。成熟蛋白理论分子量为71.3kDa,理论等电点为4.92。上游序列长度3559bp,其中有305bp序列与cDNA序列重叠。分析表明,上游序列中没有明显的TATA-盒和CAAT-盒,但含有CCAAT-bindingfactor、GC-box等重要的转录因子结合位点,以及热激应答元件(HSE)和GATA元件等启动子顺式调控元件。     

用YADE法克隆球孢白僵菌类枯草杆菌蛋白酶基因CDEP-1的启动子及启动子序列分析

扩增与已知序列相连的未知序列是一项常用的分子生物学技术。与其它方法相比,目前在棉花上应用的YADE法具有效率高,成本低和假阳性低等特点。因此,作者尝试将该法引入到昆虫病原真菌的分子生物学研究,并取得了成功,建立了适合于球孢白僵菌和金龟子绿僵菌的YADE的技术体系。类枯草杆菌蛋白酶在昆虫病原真菌穿透寄主体壁时起重要作用,作者在已克隆的球孢白僵菌类蛋白酶基因CDEP-1的基础上,利用YADE法,克隆类球孢白僵菌类枯草杆菌蛋白酶基因CDEP-1的启动子CDEPP。序列分析发现:CDEPP中没有明显的TATA和CAAT框,含有8个可能的碳调控因子的结合位点5'>(g/c)YggRg<3'和2个氮调控因子的结合位点——相隔很近的GATA。这与CDEP-1的表达受碳/氮抑制的结果一致。本文的结果将会为研究CDEP-1的表达规律奠定基础。     

球孢白僵菌对烟蚜茧蜂生命参数及控害效果的影响

在室内评价了球孢白僵菌对烟蚜茧蜂生命参数及控害效果的影响。分别在烟蚜茧蜂寄生桃蚜后不同时间进行高剂量(1900孢子/mm2)接菌,检测蚜虫感病率和寄生蜂形成的僵蚜率及僵蚜出蜂率。结果表明,球孢白僵菌对僵蚜率和僵蚜出蜂率的影响随接菌时间不同而变化。在烟蚜茧蜂寄生前1d、寄生当天和寄生后3d接菌,蚜虫感病率分别为59.6%、56.2%和34.8%;与对照相比,僵蚜率分别下降94%、59%和47%,僵蚜出蜂率分别减少83%、54%和49%。在寄生后5d或7d接菌,僵蚜率和僵蚜出蜂率不受明显影响,但蚜虫感病率降低到8.2%以下。对蚜尸内白僵菌菌体含量检测表明,随着烟蚜茧蜂寄生后接菌时间的推移,菌体数量迅速下降。寄生蜂寄生后5d或7d接菌,蚜尸内几乎检测不到菌体。直接喷雾接菌烟蚜茧蜂,成蜂寿命缩短4d左右,且81.8%的蜂尸受白僵菌感染。接菌后的寄生蜂对蚜虫寄生率几乎无影响,但寄生蜂在蚜虫体内的存活时间缩短了27.8%。     

球孢白僵菌对烟蚜茧蜂生命参数及控害效果的影响

在室内评价了球孢白僵菌对烟蚜茧蜂生命参数及控害效果的影响。分别在烟蚜茧蜂寄生桃蚜后不同时间进行高剂量（1900孢子/mm^{2）接菌,检测蚜虫感病率和寄生蜂形成的僵蚜率及僵蚜出蜂率。结果表明,球孢白僵菌对僵蚜率和僵蚜出蜂率的影响随接菌时间不同而变化。在烟蚜茧蜂寄生前1d、寄生当天和寄生后3d接菌,蚜虫感病率分别为59.6%、56.2%和34.8%;与对照相比,僵蚜率分别下降94%、59%和47%,僵蚜出蜂率分别减少83%、54%和49%。在寄生后5d或7d接菌,僵蚜率和僵蚜出蜂率不受明显影响,但蚜虫感病率降低到8.2%以下。对蚜尸内白僵菌菌体含量检测表明,随着烟蚜茧蜂寄生后接菌时间的推移,菌体数量迅速下降。寄生蜂寄生后5d或7d接菌,蚜尸内几乎检测不到菌体。直接喷雾接菌烟蚜茧蜂,成蜂寿命缩短4d左右,且81.8%的蜂尸受白僵菌感染。接菌后的寄生蜂对蚜虫寄生率几乎无影响,但寄生蜂在蚜虫体内的存活时间缩短了27.8%。}     

球孢白僵菌凝乳弹性蛋白酶（BbPr1）的纯化与特性

以几丁质为底物,加入基本盐培养基中,诱导球孢白僵菌（Ｂｅａｕｖｅｒｉａ ｂａｓｓｉａｎａ）产生分解昆虫表皮的蛋白酶。诱导物中,蝉蜕诱导的蛋白酶总活性、比活较高,经超滤、离子交换层析、亲和层析、制备性ＩＥＦ电洗脱纯化了一种有凝乳弹性蛋白酶９Ｐｒ１）活性的蛋白酶ＢｂＰｒ１。经ＳＤＳ－ＰＡＧＥ电染后呈单带。ＨＰＬＣ凝胶过滤显示单峰。ＢｂＰｒ１为单体酶,分子量为３３．６ｋＤ左右,ｐＩ为７．４。底物专一性测     

Whey for mass production of Beauveria bassiana and Metarhizium anisopliae

Spore production of Beauveria bassiana and Metarhizium anisopliae was studied in a novel whey-based culture media. Spore yield and viability were determined for two B. bassiana (GHA-726 and CA-603) and two M. anisopliae (CA-1 and IMI 330189) isolates following production in three whey-based systems: solid, liquid, and a diphasic production system. Our study indicated that whey permeate can be used effectively for production of spores of entomopathogenic fungi. However, spore yield and viability were significantly influenced by fungal isolate, whey concentration, and the type of production process used. Under the conditions defined in the present study, spore yields ranging from 1.3 × 10⁹–10 × 10¹¹ spores l⁻¹ of whey medium could be obtained depending on the strain and production process used. Our study revealed that spores produced by all strains in whey-based solid and liquid media showed between 73–99 % viability; germination rates were comparable with those obtained using the standard SDA medium. In the two-stage production process, the viabilities of conidia produced by GHA-726, CA-603, and CA-1 were 35–86, 32–98, and 6–29 %, respectively; viability was correlated with whey concentration and isolates. Whey permeate can be used as a growth substrate for mass production of biocontrol fungi. We hypothesize that spore yield and viability could be improved by careful selection of whey content in the medium, incorporation of critical additives and optimization of culture conditions.     

NirA1基因对球孢白僵菌生长、抗逆及毒力的影响

[目的] 探究参与硝酸盐同化的一个特异转录因子NirA1对球孢白僵菌（Beauveria bassiana）生长、抗逆及毒力的影响。[方法] 利用RT-PCR检测球孢白僵菌NirA1基因在不同培养基中的表达特征。通过构建敲除突变株ΔNirA1、超量表达OENirA1及回复互补菌株ComNirA1,解析NirA1在球孢白僵菌生长发育、逆境胁迫反应和致病昆虫中的功能。[结果] NirA1基因在营养较贫瘠的CZB培养基中表达量高于丰富培养基PDB和SDB。敲除NirA1导致了菌株在人工培养基上的生长缓慢,对NaNO₂和Urea的利用效率降低。RT-PCR显示,ΔNirA1中硝酸盐转运蛋白基因NrtA的表达较野生型显著下调。在CZA、PDA和1/4 SDAY培养基中,其分生孢子产量分别较野生型降低了21.6%、16.2%和25.6%。逆境胁迫分析发现,在高温（32℃）,高渗（1 mol/L NaCl）和H₂O₂处理后,ΔNirA1菌落生长抑制率较野生型分别降低29.0%、25.2%及49.0%;但在添加SDS和刚果红（CR）的处理中,突变体菌落的生长抑制率分别较野生型升高34.1%和96.2%。因此,缺失NirA后,菌株对SDS和CR更加敏感,但对高温、H₂O₂和NaCl的耐受性提高。以3龄的大蜡螟为试虫的毒力测定表明,敲除NirA1基因导致菌株的毒力提高,半致死时间较野生型提前17.4%。[结论] NirA1在球孢白僵菌生长过程中参与了氮源的利用,并在球孢白僵菌的菌落生长、分生孢子生产、胁迫反应和致病宿主过程中发挥了重要作用。     

Horizontal transfer and hypovirulence associated with double-stranded RNA in Beauveria bassiana

Beauveria bassiana strains from different hosts and geographic origins were assayed for the presence of double-stranded RNA (dsRNA). Two of them (15.4 %) showed extra bands, with approximately 4.0–3.5 kb and 2–0.7 kb, respectively, after electrophoretic separation of undigested nucleic acids. Virus-like particles were approximately 28–30 nm diam. The dsRNA was maintained after conidiogenesis (vertical transmission) and was transmitted horizontally by hyphal anastomosis. Strains purged of dsRNA obtained after cycloheximide treatment showed increased conidial production when compared with strains carrying dsRNA particles. Bioassays demonstrated hypovirulence associated with dsRNA. The mean mortality against the insect Euschistus heros was reduced in strains containing dsRNA when compared with the isogenic dsRNA-free ones.