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杆状病毒(Baculovirus)是节肢动物,特别是鳞翅目昆虫重要的病原微生物,在重要农林害虫的生物防治中具有广阔的应用前景,具有化学杀虫剂无法比拟的优点。杆状病毒的分子生物学研究已取得了很大进展。开发出的杆状病毒表达载体系统、重组杆状病毒杀虫剂、杆状病毒作为基因治疗的载体、重组杆状病毒表面展示系统为科学研究和实际运用作出了巨大贡献。斜纹夜蛾核型多角体病毒Ⅱ(Spodoptera litura multicapsid nucleopolyhedrovirus II ,SpltMNPVⅡ),是2004年由Kamiya等在日本分离得到的一种新发现的繁殖率和毒力极强的病毒株。其宿主斜纹夜蛾(Spodoptera litura,Spli)是鳞翅目夜蛾科的杂食性害虫,分布范围广,是我国粮棉、油等经济作物和蔬菜的重要害虫之一。应用SpltMNPV II防治斜纹夜蛾是一种有效的生物防治方法,而通过基因工程手段构建新的高效杀虫病毒是改良生物病毒杀虫剂的重要途径。SpltMNPVⅡ全基因组序列已经测定,共149个ORFs。其中一些基因的功能已阐明,但还有许多基因的功能尚不清楚。在SpltMNPVⅡ和其它已报道的杆状病毒的同源基因中,ORF59尚没有研究报道过,且质谱分析表明该基因位于ODV中。本研究对ORF59基因进行了结构与生物学特性的初步研究,主要工作及成果如下:1.克隆了SpltMNPV II ORF59基因,该基因编码区含645bp,编码分子量为25.4kD的多肽(GenBank登录号: NC011616)。分析了该基因的核苷酸和氨基酸序列特征,并进行了ORF59蛋白的二级结构预测,初步推测该基因可能与基因表达调控以及病毒粒子的转运有关。2.表达并制备了ORF59蛋白的兔多克隆抗体。将orf59基因克隆至原核表达载体pET28a(+),经IPTG诱导,SDS-PAGE显示该蛋白在大肠杆菌BL21(DE3)中获得了表达,并且诱导4小时表达量最高,同时进行了western blot鉴定。orf59基因在大肠杆菌中原核表达后,纯化融合的目的蛋白,并肌肉注射,免疫新西兰大白兔制备兔多抗。免疫双扩散测定抗体效价,结果表明制备的多抗效价良好,可以作为后续实验所用。3.对orf59基因的转录时相及其基因产物的定位进行了分析。收集感染SpltMNPV II不同时间点的Spli细胞,提取总RNA后用orf59特异性引物进行RT-PCR和Realtime-PCR,分析其转录规律。结果显示,在早期和晚期二者均能检测到转录本,从病毒感染后3h就开始转录,一直持续到72h,这与序列分析显示该基因是早晚期基因的结果一致。分离纯化病毒粒子BV和ODV后,利用制备的兔多克隆抗体检测ORF59蛋白的表达情况,western blot结果显示该基因定位于ODV中,与质谱分析结果一致。4.构建了以增强型绿色荧光蛋白基因(egfp)为标记的、orf59失活的重组斜纹夜蛾核型多角体病毒。分别扩增出orf59读码框上下游的不同片段及pph启动子启动的egfp,将三个片段按顺序克隆进pUC19载体,构建了转移载体p△orf59-egfp。将p△orf59-egfp与野生型SpltMNPV II DNA共转染Spli细胞,通过同源重组和挑斑筛选,获得了以pph-egfp基因替代orf59的重组病毒SpltMNPV II -△orf59-egfp,为SpltMNPV II orf59的功能研究打下了基础。