MrXrn1基因参与调控罗伯茨绿僵菌的产孢和致病

本研究以罗伯茨绿僵菌为研究对象,针对5′-3′核糖核酸外切酶基因(MrXrn1,MAA_09154,5′-3′exoribonuclease 1),利用农杆菌介导的同源重组方法进行基因敲除。对获得的MrXrn1基因敲除株(ΔMrXrn1)与野生型进行表型分析结果发现,与野生型相比,ΔMrXrn1的营养生长无明显变化,而产孢能力显著下降,其中产孢量降低了75.75%;以大蜡螟为试虫的体壁侵染毒力分析显示ΔMrXrn1的毒力显著减少,也即半致死时间(LT50:9.16 d)显著长于野生型的(5.96 d),但注射接种情况下不同菌株的毒力无差异;进一步的研究表明ΔMrXrn1的附着孢形成率降低了43.58%。这些结果说明MrXrn1基因对绿僵菌的产孢及毒力起着重要的调控作用。本研究为进一步有效提高真菌杀虫剂的生防效果提供了基础。

响应面法优化产XRN1蛋白发酵培养基

应用Plackett-Burman(PB)设计法对影响XRN1蛋白表达的发酵培养基组分进行优化,选取的8个相关因子为酵母提取物、硫酸钙、MgSO4.7H2O、甘油、硫酸钾、磷酸、硫酸铵和氢氧化钾。统计分析表明,影响XRN1蛋白表达的关键因子为酵母提取物、硫酸镁和硫酸钾。在进行最陡爬坡试验逼近3个关键因素的最大响应区域的基础上,采用Box-Behnken Design法对发酵培养基组分进行优化,通过响应面法分析最佳条件为酵母提取物0.45%、硫酸镁0.38%和硫酸钾1.4%。在最佳培养条件下,工程菌生物量增加约0.5倍,蛋白表达量提高近40%。