dlt操縱子在蘇云金芽胞桿菌與昆蟲相互作用中的功能研究.pdf

1、大多數(shù)革蘭氏陽性病原細菌如炭疽芽胞桿菌、單核細胞增生李斯特菌、肺炎鏈球菌、金黃色葡萄球菌等都存在dlt操縱子，其功能是使細胞壁的磷壁酸發(fā)生D-丙氨酰化修飾，從而使細胞壁表面帶正電荷，導致對宿主陽離子抗菌肽(AMPs)的抵抗力增強，逃避宿主免疫反應，這是病原微生物在與宿主相互作用過程中進化出的一種有效保護機制。蘇云金芽胞桿菌（簡稱Bt）是昆蟲及線蟲的一種革蘭氏陽性病原細菌，分析其基因組發(fā)現(xiàn)也有dlt操縱子的存在。Bt作為一種殺蟲微生物，以

2、殺蟲晶體蛋白為其主要殺蟲活性成分，在其與昆蟲宿主相互作用過程中，病原和宿主都會進化出各種保護機制，從而提高其在自然界中的生存能力，dlt操縱子極有可能是Bt逃避昆蟲宿主免疫反應的一種有效方式。因此，本研究通過敲除Bt菌株中dlt操縱子，分析其對Bt自身生長繁殖等基礎(chǔ)生物學方面的影響，并探討其在與昆蟲宿主相互作用過程中的生物學功能。
　　本研究利用同源重組技術(shù)敲除Bt無晶體突變株BMB171中dltA基因，成功構(gòu)建了dltA基因缺失

3、突變株，同時構(gòu)建了互補株和空載體菌株。表面電荷差異分析表明dlt操縱子功能缺失可引起菌體細胞表面凈負電荷顯著增加，驗證了其在Bt中具有調(diào)控細胞表面電荷的功能。形態(tài)學觀察表明其功能缺失可導致生物量明顯減少且產(chǎn)芽胞時間推遲，但對菌體形態(tài)無明顯影響，這說明dlt操縱子可影響細胞的生長和繁殖，并間接調(diào)控伴胞晶體的產(chǎn)生。進一步研究發(fā)現(xiàn)突變株對AMPs的敏感性顯著增強，表明dlt操縱子能增強Bt對AMPs的抵抗，有利于逃避昆蟲免疫反應?？鼓嫘苑治霰?/p>

4、明dlt操縱子不改變細胞對溫度的耐受性，但其功能缺失可增強酸耐受性，導致堿耐受性減弱，表明其可通過改變pH耐受性延長在蟲體腸道內(nèi)的存活時間，輔助增強殺蟲毒力。細胞實驗則表明該操縱子能通過減弱昆蟲中腸細胞對Bt的黏附來逃避昆蟲免疫防御。
　　綜上所述，本研究結(jié)果表明dlt操縱子在Bt與昆蟲相互作用中具有重要作用，是Bt抵御昆蟲宿主免疫反應的一種有效保護機制。本研究結(jié)果有助于從生態(tài)學的角度理解dlt操縱子對于Bt在自然界中生存的重要意