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植物寄生线虫对农林作物带来巨大的经济损失,2013年报道10种为害植物的植物寄生线虫中,根结线虫和孢囊线虫高居前两位,而腐烂茎线虫位居第五.腐烂茎线虫作为一种迁移性的植物寄生线虫其主要为害植物地下部尤其是块根、块茎和球茎等,因此,诸如马铃薯、甘薯、洋葱等地下部分发达的经济作物是其主要寄主.其为害有时是毁灭性的,可以造成绝产等.苏云金芽孢杆菌产生的多种Cry蛋白对于植物寄生线虫具有良好的防治效果,但是到目前为止其杀虫机制的研究只限于自由生活的秀丽小杆线虫中,在植物寄生线虫中还未见有任何的报道.由于相比于根结线虫和孢囊线虫,腐烂茎线虫更易于培养,具有作为模式植物寄生线虫进行研究的潜力.在前期构建腐烂茎线虫饲养平台基础之上我们构建了腐烂茎线虫随机酵母双杂交文库,为后期我们在植物寄生线虫体内研究Cry蛋白杀虫机制、信号传导及植物寄生线虫入侵植物过程中分泌的效应因子是如何发挥作用等提供帮助.与此同时,我们建立了Cry蛋白对腐烂茎线虫的生物测定系统,并筛选到了两种杀虫晶体蛋白(Cry5Ba和Cry55Aa)对其具有良好毒杀活性.进一步利用Cry55Aa作为Bait对文库进行筛选,得到与Bait存在相互作用的蛋白.并利用我室建立的腐烂茎线虫RNAi系统,对筛选得到的蛋白进行功能验证,最后得到一种与Cry55Aa存在相互作用的蛋白Dd-M2,RNAi之后与对照组相比能够显著降低Cry55Aa的杀线虫活性.推测该蛋白可能是Cry55Aa在茎线虫中的受体,后续进一步研究表明Cry55Aa可能是通过诱发线虫细胞凋亡(Apotosis)过程,加速线虫死亡,具体机制还在进一步研究当中.Cry55Aa作用腐烂茎线虫作用机制的研究,能够丰富目前已有的晶体蛋白杀虫机制的认识,同时可为利用Cry蛋白防治植物寄生线虫提供理论基础.