System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 合成campesines类化合物的工程菌及其campesines类化合物的制备方法和应用技术_技高网
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合成campesines类化合物的工程菌及其campesines类化合物的制备方法和应用技术

技术编号:41772182 阅读:2 留言:0更新日期:2024-06-21 21:48
本发明专利技术公开了合成campesines类化合物的工程菌及其campesines类化合物的制备方法和应用,以构巢曲霉为出发菌株,重组表达来自Aspergillus campestris IBT 28561菌株的cpsA基因、cpsB基因、cpsD基因、cpsE基因和cpsF基因中的至少一个;所得化合物大多具有不同程度的抗大蜡螟活性,其中campesine G活性最佳,其在~12μg/g剂量时能杀死约40%的大蜡螟幼虫,为后期农业生产上大蜡螟的防治提供更多高效、安全的候选药物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物农药领域,具体涉及合成campesines类化合物的工程菌,还涉及campesines类化合物的制备方法和应用。


技术介绍

1、大蜡螟是完全变态昆虫,别称蜡蛾、巢虫、棉虫等,在生物分类学上属于螟蛾科、螟蛾属昆虫。大蜡螟对温度非常敏感,在高海拔地区或高纬度地区较少见,在热带及亚热带地区极为普遍,我国广东、广西、云南、海南等地均有分布,福建、江西、湖南、贵州、四川、浙江、台湾、安徽、湖北等地也常有发生。大蜡螟是一种世界性的蜜蜂害虫,尤其是我国本土蜂种中华蜜蜂的主要害虫,其幼虫取食蜂群巢房,对养蜂生产危害极大,轻者影响蜂群健康和蜂蜜的产量和质量,严重时蜂群无法抵御不得不弃巢迁飞,对养蜂业造成了严重的经济损失。目前,主要采取强群饲养和保持蜂箱卫生清洁等预防措施,高效、安全的大蜡螟绿色防控技术尚属空白。

2、生物农药因其天然无公害、低毒、低残留、易降解、高效且环境友好型等原因,成为近年农药开发的新趋势。目前,市场上的植物源杀虫剂仍是生物农药的重要组成部分,而关于微生物源的杀虫剂的报道还很少。生物碱类化合物因其结构多样性和广泛的活性一直是研究的热点,大部分生物碱类含有复杂的含氮杂环,且结构复杂多变,对不同靶标作用机制不同。市场上的藜芦碱、小檗碱、苦参碱等植物源生物碱类杀虫剂是植物源农药的重要组成部分,但与此同时,植物源杀虫剂产品在应用推广方面仍然面临一定的问题:大多药用植物只能在特定环境及气候下生长;同时,各主产地因自然环境、细分品种差异导致植物活性物质含量不同,容易造成产品生产成本的波动;另外,文献报道有效的植物源生物碱类等杀虫成分,多因有效成分含量低、提取成本过高、企业提取设备和技术落后及工业废水处理困难等问题难以实现产业化。

3、因此,筛选出全新、高效、安全的微生物来源有效杀虫成分拥有广阔的应用价值。微生物源杀虫剂或能弥补植物源杀虫剂的一些缺点,更好地推广高效低毒低残留农药,逐渐替代高毒高残留农药;另一方面,生物合成技术的实施能够有效解决原材料资源短缺的问题,避免珍稀野生药用植物资源过度采伐的风险。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术的目的之一在于提供一种合成campesines类化合物的工程菌;本专利技术的目的之二在于提供由所述工程菌合成的抗大蜡螟活性campesines类化合物;本专利技术的目的之三在于提供具有抗大蜡螟幼虫活性的campesines类化合物在制备防大蜡螟的农药中的应用。

2、为达到上述目的,本专利技术提供如下技术方案:

3、1、合成campesines类化合物的工程菌,所述工程菌以构巢曲霉为出发菌株,重组表达来自aspergillus campestris ibt 28561菌株的cpsa基因、cpsb基因、cpsd基因、cpse基因和cpsf基因中的至少一个;所述cpsa基因的核苷酸序列如seq id no.1所示、cpsb基因的核苷酸序列如seq id no.2所示、cpsc基因的核苷酸序列如seq id no.3所示、cpsd基因的核苷酸序列如seq id no.4所示、cpse基因的核苷酸序列如seq id no.5所示和cpsf基因的核苷酸序列如seq id no.6所示。

4、本专利技术优选的,所述工程菌以构巢曲霉为出发菌株重组表达来自aspergilluscampestris ibt 28561菌株的cpsa基因和cpsb基因;

5、或cpsa基因、cpsb基因、cpsf基因;

6、或cpsa基因、cpsb基因、cpse基因;

7、或cpsa基因、cpsb基因、cpsd基因、cpse基因和cpsf;

8、或cpsa基因、cpsb基因、cpse和cpsd基因;

9、或cpsa基因、cpsb基因、cpsf和cpsd基因;

10、或cpsa基因、cpsb基因、cpsc基因、cpsd基因、cpse和cpsf。

11、本专利技术优选,所述工程菌以构巢曲霉为出发菌株重组表达来自aspergilluscampestris ibt 28561菌株的cpsd基因。

12、2、由所述工程菌合成的抗大蜡螟活性campesines类化合物,其特征在于:所述化合物的通式如下:

13、

14、本专利技术优选的,所述化合物如下:

15、

16、本专利技术优选的,由所述工程菌通过添加底物制备得到的具有抗大蜡螟活性的campesines类化合物,

17、添加底物campesine c和campesine h得到化合物campesine i;

18、添加底物campesine c和campesine j得到化合物campesine k;

19、其化合物结构式如下:

20、

21、3、所述具有抗大蜡螟幼虫活性的campesines类化合物在制备防大蜡螟的农药中的应用。

22、本专利技术的有益效果在于:本专利技术通过微生物异源表达平台,发酵分离得到了一系列结构新颖的campesines生物碱产物,筛选出具有抗大蜡螟活性的campesines类化合物;通过基因组挖掘和组合生物合成方式得到不同修饰基团的campesines类似物;通过化学合成对不同位置氮上进行甲基化修饰得到人工底物,再组合生物合成获得具有不同多元环系的campesines衍生物;所得化合物大多具有不同程度的抗大蜡螟活性,其中campesine g活性最佳,其在~12ug/g剂量时能杀死约40%的大蜡螟幼虫,为后期农业生产上大蜡螟的防治提供更多高效、安全的候选药物。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.合成campesines类化合物的工程菌,其特征在于:所述工程菌以构巢曲霉为出发菌株,重组表达来自Aspergillus campestris IBT 28561菌株的cpsA基因、cpsB基因、cpsD基因、cpsE基因和cpsF基因中的至少一个;所述cpsA基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示、cpsB基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示、cpsC基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示、cpsD基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示、cpsE基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.5所示和cpsF基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.6所示。

2.根据权利要求1所述合成campesines类化合物的工程菌,其特征在于:所述工程菌以构巢曲霉为出发菌株重组表达来自Aspergillus campestris IBT 28561菌株的cpsA基因和cpsB基因;

3.根据权利要求1所述合成campesines类化合物的工程菌,其特征在于:所述工程菌以构巢曲霉为出发菌株重组表达来自Aspergillus campestris IBT 28561菌株的cpsD基因。

4.由权利要求1或2所述工程菌合成的抗大蜡螟活性campesines类化合物,其特征在于:所述化合物的通式如下:

5.根据权利要求4所述工程菌合成的抗大蜡螟活性campesines类化合物,其特征在于:所述化合物如下:

6.由权利要求3所述工程菌通过添加底物制备得到的具有抗大蜡螟活性的campesines类化合物,其特征在于:

7.权利要求1~6任一项所述具有抗大蜡螟幼虫活性的campesines类化合物在制备防大蜡螟的农药中的应用。

...

【技术特征摘要】

1.合成campesines类化合物的工程菌,其特征在于:所述工程菌以构巢曲霉为出发菌株,重组表达来自aspergillus campestris ibt 28561菌株的cpsa基因、cpsb基因、cpsd基因、cpse基因和cpsf基因中的至少一个;所述cpsa基因的核苷酸序列如seq id no.1所示、cpsb基因的核苷酸序列如seq id no.2所示、cpsc基因的核苷酸序列如seq id no.3所示、cpsd基因的核苷酸序列如seq id no.4所示、cpse基因的核苷酸序列如seq id no.5所示和cpsf基因的核苷酸序列如seq id no.6所示。

2.根据权利要求1所述合成campesines类化合物的工程菌,其特征在于:所述工程菌以构巢曲霉为出发菌株重组表达来自aspergillus campestris...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹懿刘莉何谦
申请(专利权)人:西南大学
类型:发明
国别省市:

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