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昆虫病原性蜡样芽孢杆菌群成员（例如苏云金芽孢杆菌）可以说是全球生物农药最重要的来源，已广泛用于工业规模的作物保护。然而，随着昆虫抗性日益增强，生物杀虫性蜡样芽孢杆菌群菌株的应用目前正受到威胁，因此亟需开发新型杀虫剂。在本研究中，我们采用全基因组测序，对采自昆虫高密度分布地点的13株新型蜡样芽孢杆菌群菌株进行了表征，其中包括从一具昆虫尸体中分离获得的6株菌株。总体而言，研究观察到多样化的蜡样芽孢杆菌群成员，涵盖3个panC分组（II、IV和VI）及7种序列型。其中，5株菌携带编码杀虫性Cry毒素的基因，且预测其靶标范围包括相应采样地点存在的昆虫物种。此外，我们还对这些菌株的基因组进行了计算机挖掘，以鉴定生物合成基因簇（biosynthetic gene clusters，BGCs；即调控次级代谢产物合成的基因簇）。共观察到274个BGC，其中大多数（170个BGC，占62.04%）未能与已知BGC聚类。综上，本研究表明，从昆虫丰富的生态位中采样蜡样芽孢杆菌群细菌，可能获得针对这些生态位中同类昆虫的Cry毒素，以及新颖且尚未被探索的BGC，从而提示有针对性的采样工作有望为生物农药开发提供先导化合物。
来自英国昆虫密集地区的蜡样芽孢杆菌群菌株的杀虫潜力 | bioRxiv
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来自英国昆虫密集地区的 蜡样芽孢杆菌 群菌株的杀虫潜力
Josefin Blom
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Vishnu Raghuram
Ben Raymond
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Laura M Carroll
DOI： https://doi.org/10.64898/2026.09.11.750885
Josefin Blom 1 于默奥大学；
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Vishnu Raghuram 1 于默奥大学；
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Ben Raymond 2 埃克塞特大学
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Laura M Carroll 1 于默奥大学；
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通讯作者： laura.carroll{at}umu.se
摘要
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摘要
昆虫病原性蜡样芽孢杆菌群成员（例如苏云金芽孢杆菌）可以说是全球最重要的生物农药来源，并被广泛用于工业规模的作物保护。然而，随着昆虫抗性日益增强，蜡样芽孢杆菌群生物农药菌株的应用目前正受到威胁，因此亟需开发新型杀虫剂。在本研究中，我们利用全基因组测序，对采自英国昆虫高密度分布地点的13株新型蜡样芽孢杆菌群菌株进行了特征鉴定，其中包括从一具昆虫尸体中分离获得的6株菌株。总体而言，我们观察到多样化的蜡样芽孢杆菌群成员，涵盖3个 panC 群（II、IV和VI）以及7种序列型。其中，5株菌株携带编码昆虫杀虫性 Cry 毒素的基因，且预测其靶标范围包括各自采样地点存在的昆虫物种。此外，我们还对这些基因组进行了生物合成基因簇（biosynthetic gene clusters，BGCs；即控制次生代谢产物合成的基因簇）的计算机挖掘。总计发现274个BGC，其中大多数（170个BGC，占62.04%）未与已知BGC聚类。综上，本研究表明，从昆虫丰富的生态位中采样蜡样芽孢杆菌群细菌，可能获得针对当地同类昆虫的 Cry 毒素以及新颖且尚未被探索的BGC，这提示有针对性的采样工作能够为生物农药开发发现先导化合物。
利益冲突声明
作者已声明不存在利益冲突。
基金信息声明
Knut and Alice Wallenberg 基金会， https://ror.org/004hzzk67， 2020.0239
瑞典研究委员会， https://ror.org/03zttf063， 2023-05212
版权
本预印本的。
本预印本依据 CC-BY 4.0 国际许可协议 提供。
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发布于2026年9月12日。
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Josefin Blom，
Vishnu Raghuram，
Ben Raymond，
Laura M Carroll
bioRxiv 2026.09.11.750885； DOI： https://doi.org/10.64898/2026.09.11.750885
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来自英国昆虫密集地区的 蜡样芽孢杆菌 群菌株的杀虫潜力
Josefin Blom，
Vishnu Raghuram，
Ben Raymond，
Laura M Carroll
bioRxiv 2026.09.11.750885； DOI： https://doi.org/10.64898/2026.09.11.750885
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.11.750885v1?rss=1
🏷️ 蜡样芽孢杆菌群 苏云金芽孢杆菌 Cry杀虫毒素 生物农药 全基因组测序 生物合成基因簇