生態系への悪影響が小さい害虫防除システムの開発

开发对生态系统负面影响较小的害虫防治系统

基本信息

批准号：
06271235
负责人：
酒井裕
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

グラム陽性菌Bacillus thuringiensisの亜種の一つisraelensis(Bti)が産生する殺虫性蛋白質の遺伝子cryIVAでは2つのプロモータP1及びP2によって、またcryIVBではプロモータPによって転写が行われることを明らかにした。枯草菌の胞子形成変異株を用いて調べたことろ、これらの転写は、σ^E(Bt相同物はσ^<35>)、転写因子SpolllD(Bt相同物はSpolllD-Bt)、σ^K(Bt相同物はσ^<28>)及びσ^H(Bt相同物はσ^H-Bt)に依存して複雑な調節を受けることを明らかにした。とりわけcryIVAの転写調節はBtの他の種類の殺虫性蛋白質遺伝子には見られない複雑なものであることが判明した。これらの調節過程に関与するσ^H及びSpolllDのBt相同物の遺伝子をクローン化しその存在を示すことができた。Btが産生する殺菌性蛋白質の殺虫効果を有する領域にはアミノ酸配列が高度に保持されている5つの区域block1,2,3,4及び5が存在する。block1と4は殺虫活性の決定に関与することが明らかにされたが、その他の区域の役割は未だ明らかではなかった。本研究ではCryIVAのblock5が殺虫活性の決定に直接関与するのではなく、130kDa CryIVA蛋白質分子の安定性を決定する重要な要素で有ることを明らかにすることができた。ラン藻にcryIVA遺伝子を導入して形質転換株の作成を試みた。cryIVA遺伝子を保持する発現ベクターpFXをSynechocystis PCC6803に導入して形質転換体と思われるクローンを得ることができた。

我们发现杀虫蛋白基因cryIVA由革兰氏阳性菌苏云金芽孢杆菌的亚种israelensis (Bti)产生，由两个启动子P1和P2转录，cryIVB由启动子P转录。使用枯草芽孢杆菌的孢子形成突变体进行研究，发现这些转录与 σ^E（Bt 同源物为 σ^<35>）、转录因子 SpollD（Bt 同源物为 SpollD-Bt）和 σ^ 相关，并且揭示了它经历了复杂的过程。调节取决于 K（Bt 同源物为 σ^<28>）和 σ^H（Bt 同源物为 σ^H-Bt）。特别是，我们发现cryIVA的转录调控非常复杂，这是其他类型的Bt杀虫蛋白基因中所没有的。我们能够克隆并证明 σ^H 和 SpollD 的 Bt 同源物的存在，它们参与这些调控过程。 Bt产生的杀菌蛋白的杀虫区域有五个区域，即区块1、2、3、4和5，其中氨基酸序列高度保守。区块 1 和区块 4 被证明参与确定杀虫活性，但其他区域的作用尚不清楚。在这项研究中，我们能够证明CryIVA的区块5并不直接参与决定杀虫活性，而是决定130kDa CryIVA蛋白分子稳定性的重要元素。我们试图通过将cryIVA基因引入蓝藻来创建转化菌株。通过将携带cryIVA基因的表达载体pFX导入集胞藻PCC6803中，我们能够获得看起来像是转化体的克隆。