苏云金芽胞杆菌新型vip3Aa基因的克隆、表达与活性分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 何晓明

作者： 束长龙;刘晓垒;李海涛;高继国;张杰;宋福平

作者机构：

关键词： 苏云金芽胞杆菌;克隆;活性;Vip3

期刊名称： 农业生物技术学报

ISSN： 1674-7968

年卷期： 2011 年 19 卷 05 期

页码： 154-159

收录情况： 北大核心

摘要： 为了发掘新型vip3基因,本研究采用PCR和高分辨熔解曲线的方法对72株菌株中vip3基因进行了鉴定和分析,结果表明,有18株菌呈阳性,分别含有vip3Aa、vip3Af和vip3Ba共3类vip3基因。根据已知vip3基因的全长序列设计引物,以菌株T03B001(B.thuringiensis subsp.sumiyoshiensis)的总DNA为模板扩增出长为2.37kb的全长基因,插入表达载体pEB,转化大肠杆菌(Escherichia coli)Rosetta(DE3)菌株,在低温条件下经IPTG诱导后,表达88kD的蛋白,该蛋白由789个氨基酸组成,与已知的Vip3Aa氨基酸一致性为96%,已被国际Bt命名委员会正式命名为Vip3Aa39,GenBank登录号为HMI17631。Vip3Aa39蛋白与本实验室此前获得的Vip3Aa11蛋白进行比较,发现两者存在39个氨基酸的差异。两种蛋白的表达产物采用饲喂法分别对小地老虎(Agrotis ipsilon)、小菜蛾(Plutella xylostella)、棉铃虫(Helicoverpa armigera)和甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)的杀虫活性进行了测定,结果表明,Vip3Aa39对小地老虎有较高的杀虫活性,50%致死浓度(LC50)为5.43μg/mL,而Vip3Aa11的LC50为73.62μg/mL;Vip3Aa39对小菜蛾具有较高的杀虫活性,LC50为140.64μg/mL,而Vip3Aa11对小菜蛾杀虫活性极低;Vip3Aa11对棉铃虫具有较高的杀虫活性,LC50为35.18μg/mL,而Vip3Aa39的LC50仅为286.99μg/mL;Vip3Aa39和Vip3Aa11均对甜菜夜蛾具有高毒力,LC50分别为2.02和2.04μg/mL。以上结果说明Vip3Aa39与Vip3Aa11对小地老虎、小菜蛾和棉铃虫的杀虫活性显著不同。Vip3Aa39对小地老虎和小菜蛾的毒力比Vip3Aa11高,而对棉铃虫的毒力明显低于Vip3Aa11。Vip3Aa39的发现将为重要农业害虫的防治提供更多的选择,为进一步研究Vip3蛋白结构和杀虫机理提供了材料。

分类号： S476.1

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