The role of GPI-anchored membrane-bound alkaline phosphatase in the mode of action of Bt Cry1A toxins in the diamondback moth

小菜蛾 Cry1Ac公司 苏云金杆菌 ATP结合盒运输机 转基因作物 突变体 转基因 受体 基因 细胞生物学 遗传学 生物 细菌 生物化学 菜蛾 植物 运输机 生殖器鳞翅目
作者
Dan Sun,Qiuchen Xu,Le Guo,Yang Bai,Xuping Shentu,Xiaoping Yu,Neil Crickmore,Xuguo Zhou,Alejandra Bravo,Mário Soberón,Youjun Zhang,Zhaojiang Guo
出处
期刊:Fundamental research [Elsevier BV]
卷期号:5 (2): 674-682 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.fmre.2024.05.007
摘要

The insecticidal Cry proteins produced by the bacterium Bacillus thuringiensis (Bt) are extensively used for pest control in formulated sprays and in genetically modified crops, but resistance to Bt toxins threatens their sustainable use in agriculture. Understanding the molecular mechanisms involved in Bt pathogenesis is crucial for the development of effective resistance management strategies. Previously, we showed a strong correlation between Cry1Ac resistance in Plutella xylostella (L.) and down-regulation of the glycosylphosphatidylinositol (GPI)-anchored membrane-bound alkaline phosphatase (mALP) and aminopeptidase (APN) and members of the ATP-binding cassette (ABC) transporter subfamily C (ABCC), but we do not yet have a clear understanding of the relative contribution of each midgut receptor type. Here, a P. xylostella strain homozygous for the PxmALP gene knockout was generated using CRISPR/Cas9 and the results showed that this strain had a 294-fold resistance to Cry1Ac toxin and 394-fold cross-resistance to Cry1Ab. Moreover, a triple knockout strain lacking PxmALP, PxABCC2, and PxABCC3 exhibited 9,660-fold resistance to Cry1Ac and 5,662-fold cross-resistance to Cry1Ab. These resistance levels surpassed those observed in the previously described double PxABCC2 and PxABCC3 knockout mutant, revealing a functional redundancy between ABC transporters and PxmALP. In addition, the activity of Cry1A toxins against Sf9 cells expressing PxmALP, PxABCC2 or PxABCC3 confirmed that each of these can act as a functional receptor. Our findings are crucial for unraveling the relative role of multiple receptors and the molecular mechanisms underlying Bt resistance in insects.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
fzx完成签到,获得积分10
1秒前
lala发布了新的文献求助10
1秒前
从前雨渐渐完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
李振聪发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
李振聪发布了新的文献求助10
2秒前
李振聪发布了新的文献求助10
2秒前
李振聪发布了新的文献求助10
2秒前
李振聪发布了新的文献求助30
2秒前
李振聪发布了新的文献求助200
2秒前
2秒前
李振聪发布了新的文献求助10
3秒前
李振聪发布了新的文献求助10
3秒前
李振聪发布了新的文献求助10
3秒前
李振聪发布了新的文献求助10
3秒前
花花完成签到,获得积分10
3秒前
李振聪发布了新的文献求助10
3秒前
李振聪发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
李振聪发布了新的文献求助10
4秒前
李振聪发布了新的文献求助10
4秒前
李振聪发布了新的文献求助10
4秒前
李振聪发布了新的文献求助10
4秒前
李振聪发布了新的文献求助200
4秒前
4秒前
李振聪发布了新的文献求助10
4秒前
李振聪发布了新的文献求助10
4秒前
李振聪发布了新的文献求助10
4秒前
李振聪发布了新的文献求助10
4秒前
李振聪发布了新的文献求助10
4秒前
李振聪发布了新的文献求助10
4秒前
李振聪发布了新的文献求助50
4秒前
李振聪发布了新的文献求助10
5秒前
李振聪发布了新的文献求助10
5秒前
李振聪发布了新的文献求助10
5秒前
小马甲应助zzz采纳,获得10
5秒前
李振聪发布了新的文献求助10
5秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
Elevating Next Generation Genomic Science and Technology using Machine Learning in the Healthcare Industry Applied Machine Learning for IoT and Data Analytics 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6443580
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8257418
关于积分的说明 17586894
捐赠科研通 5502274
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900939
邀请新用户注册赠送积分活动 1877987
关于科研通互助平台的介绍 1717534