苏云金芽胞杆菌cry2Ab34基因的克隆、表达和杀虫活性分析
2017-05-19张月李海涛刘荣梅高继国
张月 李海涛 刘荣梅 高继国
(东北农业大学生命科学学院,哈尔滨 150030)
苏云金芽胞杆菌cry2Ab34基因的克隆、表达和杀虫活性分析
张月 李海涛 刘荣梅 高继国
(东北农业大学生命科学学院,哈尔滨 150030)
旨在对苏云金芽胞杆菌cry2Ab34基因进行分子鉴定和生物活测定,从杀虫活性高的Bt BJH500 菌株中提取基因组DNA,通过 PCR 法克隆得到cry2Ab34基因(GenBank 登录号为KX357382)。这个基因序列已被国际Bt基因命名委员会正式命名为 cry2Ab34,结果显示,对cry2Ab34基因进行表达,获得大小约70 kD的表达产物,将该基因在大肠杆菌E.coli BL21中表达之后进行生物活性测定,结果表明对鳞翅目害虫小菜蛾(Plutella xyllostella)和棉铃虫(Helicoverpa armigera)都具有一定的杀虫活性,其校正死亡率10 μg/mL为31.25 %,100 μg/mL为62.5 %和校正死亡率10 μg/mL为29.4%,100 μg/mL为52.9 %。
苏云金芽胞杆菌;cry2Ab34基因;杀虫晶体蛋白;杀虫活性;小菜蛾;棉铃虫
苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)是一种能够产生多种杀虫晶体蛋白(Cry)的土壤细菌[1,2],其形成芽胞的过程中,形成一个或多个伴胞晶体(parasporal crystal)。大多数这种伴胞晶体具有杀虫活性,所以又称杀虫晶体蛋白(ICPs)或 δ-内毒素(δ-endotoxin)。该菌具有高效、对人畜和环境安全且对标靶寄主特异性强的特点,是化学杀虫剂的重要替代品之一[3],已成为目前世界上开发产量最大、时间最长、应用最广的生物杀虫剂,总占生物杀虫剂量的90% 以上,已有60多个国家登记了120多个品种,期间取得了巨大的经济、生态和社会效益[4]。Bt 蛋白杀虫活性对非靶标生物无害,因此被制成生物杀虫剂广泛地应用于农业、林业以及卫生害虫的防治[5,6]。Bt的cry基因已成功转入很多主要农作物包括玉米、棉花、番茄等,使它们具有抗虫特性[7-10]。……
