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球孢白僵菌XJBB-01株Pr1丝氨酸蛋白酶高效表达菌株的构建及其对拉合尔钝缘蜱毒力测定OA

Construction of High-Efficiency Expression Strain of Pr1 Serine Protease from Beauveria bassiana XJBB-01 and Its Determination of Virulence against Ornithodoros lahorensis

中文摘要英文摘要

本研究利用根癌农杆菌介导法、潮霉素抗性筛选将 Pr1丝氨酸蛋白酶CDEP2基因转入球孢白僵菌XJBB-01株,经酶活性测定获得球孢白僵菌(Beauveria bassiana)Pr1丝氨酸蛋白酶高效表达菌株;测定了转化前后菌株Pr1丝氨酸蛋白酶活性和孢子悬液浓度为1×107 CFU/mL时对拉合尔钝缘蜱(Ornithodoros lahorensis)不同生长时期的毒力.结果表明,经潮霉素抗性筛选、PCR鉴定成功获得球孢白僵菌工程菌株Pr1-1、Pr1-2;对2株工程菌株的表型进行分析,与XJBB-01株相比,Pr1-1、Pr1-2的菌落生长速度及产孢量均显著提高(P<0.05).其中,Pr1-1、Pr1-2的菌落生长速度分别为9.27、8.87 mm/d,较 XJBB-01株分别提高了0.77、1.17 mm/d;产孢量分别为4.58×106、5.22×106个/cm2,较XJBB-01株分别提高了0.51×106、1.15×106 个/cm2.测定了 XJBB-01株和Pr1-1、Pr1-2株的酶活性,其Pr1-1、Pr1-2酶活性分别为34.13、35.58 U/mL,相比 XJBB-01株酶活性分别显著提高了5.46、6.91 U/mL(P<0.05).在25℃,孢子悬液浓度为1×107 CFU/mL时,与XJBB-01株相比,Pr1-1、Pr1-2株对拉合尔钝缘蜱卵的孵化率分别降低了23.3%、26.6%,幼蜱致死率分别提高17.4%、20.7%,成蜱致死率分别提高16.7%、23.3%,幼蜱的半数致死时间分别加快了2.3、2.5 d,成蜱的LT50 分别加快了2.6、3.3 d,差异显著(P<0.05).

This study utilized Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation and hygromycin re-sistance screening to introduce the Pr1 serine protease CDEP2 gene into Beauveria bassiana strain XJBB-01.Enzyme activity assays were conducted to obtain a high-efficiency expression strain of Pr1 serine protease in Beauveria bassiana.The virulence of strain Pr1 serine protease activity before and after transformation,as well as the spore suspension concentration of 1×107 CFU/mL,were measured at different stages of Or-nithodoros lahorensis.The results demonstrated that the engineered Beauveria bassiana strains Pr1-1 and Pr1-2 were successfully obtained through hygromycin resistance screening and PCR identification.Pheno-typic analysis of the two engineered strains revealed significantly higher colony growth rates and spore pro-duction compared to the XJBB-01 strain(P<0.05).Among them,the colony growth rates of Pr1-1 and Pr1-2 were 9.27 mm/d and 8.87 mm/d,respectively,which were 0.77 mm/d and 1.17 mm/d higher than those of strain XJBB-01.The spore production rates were 4.58×106 spores/cm2 and 5.22×106 spores/cm2,respectively,representing increases of 0.51×106 spores/cm2 and 1.15×106 spores/cm2 compared to strain XJBB-01.The enzyme activities of XJBB-01 strain and Pr1-1,Pr1-2 strains were meas-ured,with Pr1-1 and Pr1-2 showing enzyme activities of 34.13 U/mL and 35.58 U/mL,respectively,repre-senting significant increases of 5.46 U/mL and 6.91 U/mL compared to XJBB-01 strain(P<0.05).At 25℃and a spore suspension concentration of 1×107 CFU/mL,strains Pr1-1 and Pr1-2 exhibited signifi-cantly lower hatching rates of Ornithodoros lahorensis eggs compared to strain XJBB-01,with reductions of 23.3%and 26.6%,respectively.The mortality rates of nymphs increased by 17.4%and 20.7%,while the mortality rates of adult ticks rose by 16.7%and 23.3%.The median lethal time of larval ticks was accel-erated by 2.3 d and 2.5 d,respectively,while that of adult ticks was accelerated by 2.6 d and 3.3 d,show-ing significant differences(P<0.05).

马思楠;周雨芊;张伟;刘丹丹;韩佳依;王永青;李龙涛;黄景仁杰;张泽田;李欣如;黄洁

新疆农业大学 动物医学学院,乌鲁木齐 830052||新疆草食动物新药研究与创制重点实验室,乌鲁木齐 830052||农业农村部动物疫病乌鲁木齐野外科学观测研究站,乌鲁木齐 830052||新疆动物临床医学研究重点实验室,乌鲁木齐 830052新疆农业大学 动物医学学院,乌鲁木齐 830052||新疆草食动物新药研究与创制重点实验室,乌鲁木齐 830052||农业农村部动物疫病乌鲁木齐野外科学观测研究站,乌鲁木齐 830052||新疆动物临床医学研究重点实验室,乌鲁木齐 830052新疆农业大学 动物医学学院,乌鲁木齐 830052||新疆草食动物新药研究与创制重点实验室,乌鲁木齐 830052||农业农村部动物疫病乌鲁木齐野外科学观测研究站,乌鲁木齐 830052||新疆动物临床医学研究重点实验室,乌鲁木齐 830052新疆农业大学 动物医学学院,乌鲁木齐 830052||新疆草食动物新药研究与创制重点实验室,乌鲁木齐 830052||农业农村部动物疫病乌鲁木齐野外科学观测研究站,乌鲁木齐 830052||新疆动物临床医学研究重点实验室,乌鲁木齐 830052新疆农业大学 动物医学学院,乌鲁木齐 830052||新疆草食动物新药研究与创制重点实验室,乌鲁木齐 830052||农业农村部动物疫病乌鲁木齐野外科学观测研究站,乌鲁木齐 830052||新疆动物临床医学研究重点实验室,乌鲁木齐 830052新疆农业大学 动物医学学院,乌鲁木齐 830052||新疆草食动物新药研究与创制重点实验室,乌鲁木齐 830052||农业农村部动物疫病乌鲁木齐野外科学观测研究站,乌鲁木齐 830052||新疆动物临床医学研究重点实验室,乌鲁木齐 830052新疆农业大学 动物医学学院,乌鲁木齐 830052||新疆草食动物新药研究与创制重点实验室,乌鲁木齐 830052||农业农村部动物疫病乌鲁木齐野外科学观测研究站,乌鲁木齐 830052||新疆动物临床医学研究重点实验室,乌鲁木齐 830052新疆农业大学 动物医学学院,乌鲁木齐 830052||新疆草食动物新药研究与创制重点实验室,乌鲁木齐 830052||农业农村部动物疫病乌鲁木齐野外科学观测研究站,乌鲁木齐 830052||新疆动物临床医学研究重点实验室,乌鲁木齐 830052新疆农业大学 动物医学学院,乌鲁木齐 830052||新疆草食动物新药研究与创制重点实验室,乌鲁木齐 830052||农业农村部动物疫病乌鲁木齐野外科学观测研究站,乌鲁木齐 830052||新疆动物临床医学研究重点实验室,乌鲁木齐 830052新疆农业大学 动物医学学院,乌鲁木齐 830052||新疆草食动物新药研究与创制重点实验室,乌鲁木齐 830052||农业农村部动物疫病乌鲁木齐野外科学观测研究站,乌鲁木齐 830052||新疆动物临床医学研究重点实验室,乌鲁木齐 830052新疆农业大学 动物医学学院,乌鲁木齐 830052||新疆草食动物新药研究与创制重点实验室,乌鲁木齐 830052||农业农村部动物疫病乌鲁木齐野外科学观测研究站,乌鲁木齐 830052||新疆动物临床医学研究重点实验室,乌鲁木齐 830052

农业科技

球孢白僵菌Pr1丝氨酸蛋白酶遗传转化拉合尔钝缘蜱毒力测定

Beauveria bassianaPr1 serine proteasegenetic transformationOrnithodoros lahorensisvirulence assay

《新疆农业大学学报》 2026 (2)

99-108,10

国家自然科学基金项目(32060803)新疆维吾尔自治区天山英才创新团队项目(2023TSYCTD0008)新疆维吾尔自治区兽医学特色学科和新疆草食动物新药研究与创制重点实验室开放课题(XJCDVM-HDRC-S202412)新疆农业大学大学生创新项目(dxscx2025113)

10.20088/j.cnki.jxau.2026.02.001

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