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本文采用了以S层蛋白为基础的表面展示技术,在苏云金芽胞杆菌中表达了“植物激活蛋白基因”,构建了一株抗病工程菌,并研究了物理化学因子对苏云金芽胞杆菌芽胞萌发的影响,为该工程菌的应用解决了技术瓶颈。具体的结果如下:1.利用植物激活蛋白构建苏云金芽胞杆菌抗病工程菌植物激活蛋白是邱德文博士首次从交链胞菌(Alternaria spp.)等多种真菌中筛选、分离、纯化出的一种新型蛋白。该蛋白可以诱导植物产生系统获得抗性反应(SAR),促进植物抗病相关基因或者酶类在短时间内高量表达,提高植物自身的免疫系统,从而使植物对多种真菌和细菌病害产生抗病作用。目前,国内外还未见有关于植物激活蛋白异源表达和工程菌构建的报道。本研究运用了以S-层蛋白为基础的表面展示技术,利用苏云金芽胞杆菌S-层蛋白CTC的启动子来驱动植物激活蛋白基因ap36在苏云金芽胞杆菌中的表达,构建了融合基因slh-ap36,并将其分别导入到无质粒突变株BMB171中得到了一株抗病工程菌BMB0588。盆栽结果显示工程菌BMB0588能够诱导番茄幼苗叶片中抗病相关酶活性的提高;离体抗病试验证明工程菌BMB0588能够有效减轻软府欧文氏菌SCG1对土豆片的感染。2.苏云金芽胞杆菌芽胞萌发条件的探索苏云金芽胞杆菌相关产品主要以芽胞制剂应用于生产,而芽胞在自然环境中很难有效萌发和定殖,使得芽胞制剂很难发挥二次作用。另外,工程菌BMB0588诱导植物抗病的有效成分为融合蛋白SLH-Ap36,该蛋白主要在营养期表达,以芽胞制剂形式使用很难发挥作用。为了解决这些问题,本文对影响苏云金芽胞杆菌无晶体突变株芽胞萌发的一些因素(主要包括温度,单一氨基酸和碳源等)进行了系统的研究,结果发现:45(?)热激活处理芽胞3h可诱导70%左右芽胞的萌发;终浓度0.5mM的L-丙氨酸和L-半胱氨酸单独处理4h时芽胞萌发率可达到40%;蔗糖,D-葡萄糖单独使用时对芽胞萌发没有效果,但能够提高L-丙氨酸对芽胞萌发的诱导效果。最终,使用终浓度0.5mM的L-丙氨酸和4.5mM的D-葡萄糖在45(?)共同处理芽胞10h后,可以使芽胞萌发率达到99%左右。