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当代农业生产中,由于动植物病害而引起的减产严重影响农业产业的发展。革兰氏阴性细菌通过细菌群体感应(QS)调控致病基因的表达是引起动植物病害的重要原因,而革兰氏阴性细菌群体感应效应中N-酰基高丝氨酸内酯(AHL)又是其主要的关键信号分子。细菌致病基因是否表达与AHL有着密切的联系,当细胞环境中AHL分子达到一定的阈值时,就会引起相关致病基因的表达。aiiA基因的表达产物AiiA蛋白为一种高丝氨酸内酯酶,其能水解AHL分子的内酯环,降低AHL分子的浓度,阻滞致病基因的表达,从而达到抑制动植物的细菌性病害。大量研究显示,通过构建aiiA基因工程菌表达出AiiA蛋白喷洒于植物表面,能够有效降低其病害程度;通过构建转基因植物能够有效控制植株的细菌性病害;通过共培养方式能够有效地减轻病菌的侵染程度等。因此,利用AiiA蛋白阻断细菌群体感应,实现有效抑制因细菌性病害而引起的农作物减产的方式将成为生物防治动植物病害的有效途径。本研究从苏云金芽孢杆菌中克隆获得αiiA基因,连接克隆载体pMD18-T,获得重组克隆载体pMD18-T-αiiA,使用克隆载体大量扩增aiiA后连接穿梭表达载体pPICZA、pPICZaB,获得重组胞内表达载体pPICZA-αiiA、分泌表达载体pPICZaB-αiiA,为后期aiiA转化毕赤酵母表达AiiA蛋白及AiiA蛋白生物活性、酶学性质的研究打下基础。通过电转化方式将线性化后的重组质粒pPICZA-αiiA、pPICZaB-αiiA整合至毕赤酵母GS115,构建毕赤酵母工程菌GS115-pPICZA-αiiA、GS115-pPICZαB-αiiA。以甲醇为诱导剂分别对GS115-pPICZA-αiiA、GS115-pPICZaB-αiiA进行诱导表达。通过SDS-PAGE电泳及Western blotting鉴定,在GS115-pPICZA-αiiA中成功表达出可溶性AiiA蛋白并且具有良好的特异性,表达蛋白对胡萝卜软腐欧文氏菌进行马铃薯抗病性实验分析,结果表明目的蛋白能够有效抑制因胡萝卜软腐欧文氏菌引起的马铃薯腐烂,具有较强的抗病性,通过UPLC法测得纯化后AiiA蛋白酶活力为1.38×103U;在GS115-pPICZaB-αiiA中成功分泌表达出AiiA蛋白,表达产物同样具有良好的特异性和抗病性,通过UPLC法测得纯化后AiiA蛋白酶活力为2.75×103U。通过定点突变的方式对aiiA基因密码子进行优化,将第78位碱基由G突变为碱基T,将第81位碱基由G突变为碱基A,将第84位碱基由G突变为碱基T,将第373位碱基由C突变为碱基A,将第378位碱基由G突变为碱基T,构建获得毕赤酵母重组工程菌GS115-pPICZαB-MαiiA,并表达出AiiA蛋白,表达产物同样具有良好的特异性和抗病性。