玫烟色棒束孢几丁质酶的转基因球孢白僵菌菌株的获得及其对马尾松毛虫的毒力增效作用

本文根据GenBank中已登录的蜡蚧蚧霉Lecanicilliumlecanii，粉棒束孢Isariafarinosa，球孢白僵菌Beauveriabassiana和金龟子绿僵菌Metarhiziumanisopliae的几丁质酶基因序列的同源性比较，以它们高度保守的核苷酸序列设计一对引物，采用RT-PCR和3′/5′-RACE相结合的方法，首次从玫烟色棒束孢Isariafumosorosea中克隆出几丁质酶Ifuchi1全长cDNA基因。其全序列长为1542bp，编码阅读框由1275个核苷酸组成，5′非翻译区（5′-UTR）与3′非翻译区（3′-UTR）分别为33个核苷酸和234个核苷酸。基因编码424个氨基酸，信号肽长度为24个氨基酸，成熟蛋白理论分子量为47.6kDa，理论等电点为4.89。该蛋白可归于几丁质酶18族V类。运用制备芽生孢子转化法将Ifuchi1基因导入球孢白僵菌。最适产酶时间36h条件下，挑选的转基因菌株的几丁质酶活性相对于野生型菌株提高了86.2%；在对马尾松毛虫的生物测定中，在孢子浓度为1×107个孢子/mL时，与野生型菌株Bb13相比，转基因菌株的致死中时间LT50平均缩短了29%，同时死亡率提高了52.9%；野生型菌株和转基因菌株致死中浓度LC50分别为4.71×106个孢子/mL和1.74×106个孢子/mL，降低了约1.7倍的剂量，故通过基因工程方法获得的转基因工程菌株显著地提高了球孢白僵菌的杀虫效率。