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植物寄生型线虫(Plant-parasitic nematodes)对农作物致病而造成的经济损失已经成为世界上仅次于真菌的第二大农业病害,已经远远超过了细菌以及病毒对农作物带来的病害,每年对世界农业造成的经济损失高达几千亿美元,植物寄生型的危害不仅在于其本身是植物的重要病害物,而且还有一种间接的病害作用,那就是还会诱发植物被真菌以及细菌的感染。过去几十年当中防治线虫最有效的方法是化学农药防治法,但由于其会对环境造成难以修复的损伤,因此,对环境无污染且效率好的生物天敌防治法越来越受到各国政府与科学家的关注。本研究以尚未报道过的由实验室自主分离的对南方根结线虫(Meloidogyne incognita)和秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)均表现出一定毒杀作用的一株丁香假单胞菌(Pseudomonassyringae)MB03为背景,以秀丽隐杆线虫作为模式生物,探索其毒杀线虫的致病机制。本实验室通过一系列的预实验证明丁香假单胞菌MB03中至少存在着一类蛋白类物质对秀丽隐杆线虫和南方根结线虫具有毒杀活性,因此筛选出该菌存在的潜在毒性基因是本研究的前提,本研究根据两种基因筛选策略筛选来对潜在的毒性基因进行预测筛选,共筛选并成功克隆了一个57个毒性基因库。对上述成功克隆的毒性基因库进行体外诱导表达并用表达的重组菌菌体毒杀秀丽隐杆线虫的实验,得到其中的10株相对而言杀线虫活性较高的重组菌,并对这10株重组菌进行体外表达纯化,共得到其中8株重组菌的纯蛋白,这8个蛋白分别是 GL003493,GL005008,,GL000116,GL001656,GL001678,GL004219,Spr03(GL001094)和 YbgI03(GL001171)。此外还对实验室此前已经验证了的对秀丽隐杆线虫具有毒杀活性的甲基受体趋化蛋白MCP蛋白进行了结构域截断的研究,并研究了此类蛋白发挥毒力是由哪个结构域起主要作用。共得到11个重组菌的纯化蛋白。经过上述11个纯化蛋白对秀丽隐杆线虫的毒性测试,得出的结论如下:一.MCP类蛋白起主要毒力作用的结构域为MCP+HAMP(组氨酸激酶结构域),单独的MCP结构域几乎没有毒杀活力,并测得GL003493号蛋白、GL005008号蛋白和 GL004759MCP+HAMP 号蛋白的 LC50 值分别为 390.86 μg/mL、492.54 μg/mL 和511.89μg/mL;二.Spr03(GL001094)和 YbgI03(GL001171)蛋白的毒杀活力最高,测得这两个蛋白的LC50值分别为147.90 μg/mL和192.60 μg/mL,这两个蛋白对线虫的产卵率,运动性,L1期生长抑制,线虫行为应答等表观都有一定的影响;三.GL001656号蛋白和GL001678号蛋白对线虫基本没有毒杀活性;GL004219号蛋白和GL000116号蛋白表现出一定的杀虫活性,并测得其LC50值分别为274.19 μg/mL、320.89 μg/mL。