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秀丽隐杆线虫AMPK介导的抵御苏云金芽胞杆菌Cry5Ba毒素的研究

摘要第8-11页
ABSTRACT第11-13页
缩略语表(Abbreviations)第14-15页
第一篇 秀丽隐杆线虫AMPK介导的抵御苏云金芽胞杆菌Cry5Ba毒素的研究第15-72页
    1 前言第15-42页
        1.1 苏云金芽胞杆菌及害虫抗性问题第15-18页
            1.1.1 苏云金芽胞杆菌第15-16页
            1.1.2 苏云金芽胞杆菌Cry蛋白第16-17页
            1.1.3 Cry蛋白的抗性问题第17-18页
        1.2 苏云金芽胞杆菌Cry蛋白——秀丽隐杆线虫第18-27页
            1.2.1 苏云金芽胞杆菌杀线虫Cry蛋白第18-20页
            1.2.2 秀丽隐杆线虫第20页
            1.2.3 Cry蛋白对线虫的作用部位以及病理特征第20-21页
            1.2.4 秀丽隐杆线虫中Cry5B蛋白的糖脂受体第21-22页
            1.2.5 秀丽隐杆线虫防御Cry蛋白的机制第22-27页
                1.2.5.1 丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路第22-23页
                1.2.5.2 未折叠蛋白应答(unfolded protein response ,UPR)通路第23-24页
                1.2.5.3 低氧应答机制(low oxygen response)通路第24-25页
                1.2.5.4 Daf-2/Daf-16 信号通路第25页
                1.2.5.5 囊泡运输机制第25-27页
                1.2.5.6 防御行为第27页
        1.3 AMP激活的蛋白激酶(AMPK)第27-41页
            1.3.1 AMP激活的蛋白激酶(AMPK)的发现及功能第27-28页
            1.3.2 AMPK结构和亚基组成第28-29页
            1.3.3 AMPK的活性调节第29-35页
                1.3.3.1 AMP和ATP介导的变构调节第29-32页
                1.3.3.2 磷酸化调节AMPK第32-34页
                1.3.3.3 去磷酸化调节AMPK第34页
                1.3.3.4 亚细胞定位的调节第34-35页
                1.3.3.5 AMPK的激活剂AICAR第35页
            1.3.4 AMPK的生物学功能第35-39页
                1.3.4.1 脂代谢的调节第35页
                1.3.4.2 糖代谢的调节第35-37页
                1.3.4.3 抑制蛋白质合成第37页
                1.3.4.4 调节细胞的极性、细胞迁移第37页
                1.3.4.5 细胞自噬第37-39页
            1.3.5 秀丽隐杆线虫AMPK研究进展第39-41页
        1.4 研究目的和意义第41-42页
    2 材料与方法第42-49页
        2.1 材料第42-44页
            2.1.1 菌株第42页
            2.1.2 线虫第42页
            2.1.4 培养基第42-43页
            2.1.5 试剂与仪器第43-44页
                2.1.5.1 试剂第43页
                2.1.5.2 溶液及缓冲液第43页
                2.1.5.3 仪器第43-44页
        2.2 方法第44-49页
            2.2.1 秀丽隐杆线虫的培养第44页
            2.2.2 Bt杀虫晶体蛋白的纯化第44页
            2.2.3 Western Blot第44-45页
            2.2.4 荧光显微镜观察第45页
            2.2.5 线虫总RNA的提取方法第45页
            2.2.6 反转录PCR第45-46页
            2.2.7 RNA干扰(RNAi)第46页
            2.2.8 单核苷酸AMP, ADP和ATP浓度的测定第46页
            2.2.9 回补基因的构建第46页
            2.2.10 线虫显微注射第46-47页
            2.2.11 Daf-16 细胞核定位第47页
            2.2.12 自噬效率实验第47页
            2.2.13 吞咽频率实验第47-48页
            2.2.14 Bt蛋白对秀丽隐杆线虫的生物测定第48页
            2.2.15 线虫对Cu SO4和H2O2耐受实验第48页
            2.2.16 生物统计和分析作图第48-49页
    3 结果与分析第49-67页
        3.1 线虫AMPK被Cry5Ba蛋白激活第49-51页
            3.1.1 Cry5Ba引起线虫AMPK的 α2 亚基转录上调第49页
            3.1.2 Cry5Ba导致线虫体内能量失衡第49-50页
            3.1.3 Cry5Ba引起线虫AMPK亚基 α2 亚基磷酸化第50-51页
        3.2 AMPK参与线虫抵御Cry5Ba反应第51-55页
            3.2.1 生长抑制实验显示AMPKα2 缺失线虫对Cry5Ba更加敏感第51-53页
            3.2.2 生存率测定表明AMPKα2 缺失线虫对Cry5Ba更加敏感第53页
            3.2.3 AMPKα2 突变体与野生型N2对Cu2+和H2O2敏感度相同第53-54页
            3.2.4 AMPK激活的线虫对Cry5Ba表现抗性第54-55页
        3.3 肠道特异性启动子可以拯救突变体aak-2 (ok524)对Cry5Ba超敏表型第55-57页
        3.4 AMPK可以保护线虫第57-58页
        3.5 Cry5Ba通过AMPK调控转录因子Daf-16第58-61页
            3.5.1 Cry5Ba引起DAF-16 核定位第58页
            3.5.2 DAF-16 进入细胞核后可以转录下游基因第58-59页
            3.5.3 Cry5Ba引起的DAF-16 核定位被AMPK调控第59-61页
        3.6 AMPK调控多种线虫防御反应第61-63页
            3.6.1 AMPK除了Daf-16 还调控线虫其他防御反应第61-62页
            3.6.2 AMPK调控多种防御反应第62-63页
        3.7 Cry5Ba通过AMPK激发自噬第63-65页
            3.7.1 Cry5Ba引起自噬第63-64页
            3.7.2 AMPK可以调控Cry5Ba引起的自噬第64-65页
        3.8 Bt产生的晶体蛋白Cry5Ba诱发线虫的拒食防御行为第65-67页
    4 讨论第67-71页
        4.1 AMPK可以抵御Cry5Ba穿孔毒素第68页
        4.2 AMPK普遍存在于动物中第68页
        4.3 AMPK与防御反应之间存在直接联系第68-71页
    5 总结与创新点第71-72页
第二篇 新型杀线虫微生物——粪产碱菌(Alcaligenes faecalis)的分离及鉴定第72-98页
    1 前言第72-81页
        1.1 植物寄生线虫第72-77页
            1.1.2 危害最严重的植物寄生线虫—根结线虫第73页
            1.1.3 根结线虫的生活史第73-74页
            1.1.3 根结线虫的防治第74-77页
        1.2 已报道可以毒杀秀丽隐杆线虫的细菌第77-80页
            1.2.1 铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa,PA)第77-78页
            1.2.2 粪肠球菌(Enterococcus faecalis)第78页
            1.2.3 粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)第78-79页
            1.2.4 金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)第79页
            1.2.5 苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis)第79-80页
        1.3 研究目的和意义第80-81页
    2 材料与方法第81-86页
        2.1 材料第81-82页
            2.1.1 菌株第81页
            2.1.2 线虫第81页
            2.1.3 培养基第81-82页
            2.1.5 试剂与仪器第82页
                2.1.5.1 试剂第82页
                2.1.5.2 仪器第82页
        2.2 方法第82-86页
            2.2.1 菌株ZD02的分离第82页
            2.2.2 细菌总DNA的提取第82-83页
            2.2.3 分泌性丝氨酸蛋白酶(extracellular serine protease, esp)基因的克隆及表达第83页
            2.2.4 粪产碱菌ZD02及Esp蛋白喂线虫第83页
            2.2.5 粪产碱菌ZD02基因组测定第83-84页
            2.2.6 秀丽隐杆线虫生长抑制实验第84页
            2.2.7 秀丽隐杆线虫致死率实验第84页
            2.2.8 秀丽隐杆线虫寿命实验第84-85页
            2.2.9 南方根结线虫(M. incognita)J2的致死率测定第85-86页
    3 结果与分析第86-96页
        3.1 杀线虫粪产碱菌ZD02的分离第86-87页
        3.2 粪产碱菌ZD02发酵液对秀丽隐杆线虫和南方根结线虫有毒杀活性第87-88页
        3.3 粪产碱菌ZD02基因组的测定第88-89页
        3.4 粪产碱菌ZD02产生胞外分泌丝氨酸蛋白酶(extracellular serine protease,Esp) 毒杀线虫第89-91页
        3.5 粪产碱菌ZD02和其毒力因子Esp蛋白可以破坏线虫的肠道第91-92页
        3.6 粪产碱菌ZD02可以抑制线虫体内溶菌酶和抗菌肽相关基因下调第92-93页
        3.7 粪产碱菌ZD02可以抑制线虫的防御反应第93-94页
        3.8 粪产碱菌ZD02代谢产物分析第94-96页
    4 讨论第96-97页
        4.1 粪产碱菌防治根结线虫第96页
        4.2 粪产碱菌是一种多功能微生物土壤菌剂第96-97页
        4.3 粪产碱菌可以产生一些小分子物质毒杀线虫第97页
    5 总结与创新点第97-98页
参考文献第98-114页
附录第114-115页
致谢第115-117页

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