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稻飞虱是水稻上最主要的害虫之一,主要包括褐飞虱、白背飞虱和灰飞虱,给水稻的生产造成了严重危害。苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,简称Bt)产品以其高效安全、对目标害虫的特异性而倍受亲睐,并逐渐成为研究最深入、应用最广泛的生物杀虫剂。目前关于Bt防治害虫的研究主要集中在鳞翅目、鞘翅目等防治效果显著的害虫中,带来了很好的经济和生态效益,但尚未见到对稻飞虱有毒力菌株的报道。为了实现用Bt类产品防治稻飞虱,开发利用对稻飞虱有特效的Bt制剂,本文首先建立了测定杀虫化合物对稻飞虱潜在影响的Tier-1毒性测定模型,并用该模型对已经成功转入水稻的Bt毒素对非靶标害虫稻飞虱进行风险评价,以预测稻飞虱在抗虫转基因水稻田间发生与为害的可能趋势。Bt毒素与害虫中肠BBMV上的受体结合是毒素发挥毒性作用的关键步骤,因此本文对稻飞虱可能的Bt受体碱性磷酸酯酶(alkaline phosphatase,简称ALP)从生物化学和分子生物学等方面进行初步研究,克隆到两条ALP的基因并对其功能进行鉴定；最后对大量标准的Bt菌株进行室内生物测定,筛选对稻飞虱有活性及特异性菌株,为后续发展转Bt基因水稻防治稻飞虱提供理论基础。通过对以上内容的研究,得出了以下几点结论：一、Bt毒素对非靶标害虫稻飞虱的风险评价首先选用合适的人工饲料发展了一套评价纯杀虫蛋白对灰飞虱潜在影响的毒性测定模型,用E-64和PA作为模式化合物验证所建立的Tier-1试验模型的灵敏性,试验结果显示,本试验建立的Tier-1毒性测定模型具有较高的灵敏度。借助此模型就Cry2Aa杀虫蛋白对灰飞虱生存率、若虫发育历期和初羽化成虫鲜重的影响作较系统研究,结果表明Cry2Aa对灰飞虱无毒性影响。另外,试验中还通过ELISA和靶标昆虫生测技术全程监测杀虫化合物的浓度、稳定性及生物活性。二、两种碱性磷酸酯酶的生化及分子生物学初步研究本文克隆和测定酶活性均以褐飞虱的整个虫体做为研究对象,采用超速离心的方式分离纯化了可溶性和膜结合两种碱性磷酸酯酶,在最佳pH环境下测定两种碱性磷酸酯酶的酶活性；并采用简并引物PCR和RACE技术克隆了褐飞虱两种碱性磷酸酯酶的全长基因,这是在半翅目昆虫中率先鉴定出来的碱性磷酸酯酶基因。它们与其它昆虫的碱性磷酸酯酶序列都具有40%-50%的相似性,序列比对分析显示两种碱性磷酸酯酶都存在一个假定的碱性磷酸酯酶的信号区域和13个重要功能氨基酸。此外,N1-ALP2包含一个假定的GPI锚定的位点,而Nl-ALPl没有该位点。并通过Western Blotting实验直接证明这两个基因分别编码可溶性的和膜结合的碱性磷酸酯酶,因此将两个基因分别命名为Nl-sALP和Nl-mALP.三、对稻飞虱有活性的Bt菌株的筛选本文利用人工饲料对灰飞虱进行大量Bt菌株筛选,利用该方法对68株标准的Bt菌株进行活性筛选,结果筛选到1株其晶体蛋白和可溶性小分子均对灰飞虱有较高毒性的Bt菌株T42001,且对其进一步分离纯化后得到其对灰飞虱的LC50为6.58μl/m;,表明该菌株对灰飞虱的确有较高的毒性。对该菌株的晶体蛋白部分电泳后,得到蛋白大小为90kDa、60kDa和31kDa左右的几条带,与目前已发现的活性杀虫蛋白的条带大小有所不同。本研究从不同层面揭示了Bt毒素在防治稻飞虱方面的可能性,可推动Bt菌株在防治稻飞虱方面的研究进展,为实现Bt菌株防治稻飞虱、发展转Bt基因水稻提供理论基础。