蘇云金芽胞桿菌的晶體蛋白cry26Aa和cry28Aa基因表達特性研究.pdf

1、蘇云金芽胞桿菌幕蟲亞種(Bacillusthuringiensissubsp.finitimus)能形成兩種伴胞晶體。當(dāng)芽胞形成細胞裂解后，一種晶體被釋放出來，形成自由的伴胞晶體，另一種則始終和芽胞粘連在一起。電鏡結(jié)果顯示該晶體在芽胞外壁內(nèi)側(cè)形成，成熟后被包裹在芽胞外壁以內(nèi)不脫落。我室分離的對北方根結(jié)線蟲有毒力的蘇云金桿菌020菌株也具有這一特殊現(xiàn)象。脈沖電泳和蛋白質(zhì)SDS-PAGAE電泳顯示020菌株和幕蟲亞種標(biāo)準血清型菌株T02有相

2、同的質(zhì)粒組成，伴胞品體蛋白大小亦相同。 蘇云金桿菌幕蟲亞種不但具有品胞粘連的特殊現(xiàn)象，還具有獨特的殺蟲譜帶?？赡苁且驗檠堪诶ハx腸道內(nèi)再次萌發(fā)，產(chǎn)生了其他致病因子，如腸毒素、溶血素等，與殺蟲晶體蛋白協(xié)同作用；也可能是因為伴胞晶體受到疏水的芽胞外壁層保護而能在水中等一般伴胞晶體不容易存在的地方被易感昆蟲攝食。因此，根據(jù)蘇云金桿菌晶胞粘連原理構(gòu)建“生物囊”殺蟲制劑具有很高的實際應(yīng)用價值。將它和其他殺蟲晶體蛋白結(jié)合起來，不但可以構(gòu)建廣

3、譜高效的殺蟲工程菌，還可以利用芽胞保護伴胞晶體，減少輻射、干旱或生產(chǎn)對晶體毒力的影響。此外研究cry基因的起源和調(diào)控也是目前國際上的熱點領(lǐng)域。 本實驗根據(jù)已發(fā)表的cry26Aal和cry28Aal基因序列設(shè)計引物，從蘇云金芽胞桿菌020菌株中克隆到cry26Aa和cry28Aa基因，通過穿梭載體將這兩個基因分別和同時轉(zhuǎn)化到蘇云金芽胞桿菌無晶體突變株BMB171中。透射電鏡下觀察到cry26和cry28基因同時表達在芽胞外壁內(nèi)側(cè)和

4、外側(cè)都可形成內(nèi)含體。而當(dāng)兩個cry基因單獨存在時，cry26基因表達合成的內(nèi)含體位置不確定，大部分在芽胞外壁外側(cè)形成，少數(shù)在芽胞外壁內(nèi)側(cè)形成；而cry28基因則只在芽胞外壁外側(cè)表達合成內(nèi)含體。同時PAGE膠檢測和鏡檢結(jié)果顯示兩個基因表達的蛋白都不穩(wěn)定，極易降解。 同時蘇云金桿菌020菌株形成的自由伴胞晶體也很不穩(wěn)定，難以檢測。對020菌株總DNA進行PCR擴增，顯示該菌株含有S-層蛋白N-端保守區(qū)和S-層蛋白基因上游csaAB操