苏云金芽孢杆菌vip3A基因的鉴定、克隆及活性分析

摘要

[目的]鉴定我国自行分离的苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)菌株中vip3A基因的分布和基因型,从其中对鳞翅目幼虫表现高毒力的Bt菌株中克隆vip3Aa基因.[方法]利用PCR-RFLP方法确定vip3A基因的分布和鉴定基因型,利用PCR方法克隆vip3A全长基因.[结果]171株野生型Bt菌株中共鉴定出63株含有vip3A基因,均与vip3Aa1类基因相似.从TF9和Bt16菌株中克隆得到2个vip3Aa基因,分别构建了携带vip3Aa基因的表达载体p30vip-26和p30vip-27,SDS-PAGE和Western Blot分析表明,IPTG诱导后均可表达88 kDa左右的Vip3A蛋白,蛋白可溶性分析表明约10%可溶.这两种基因序列已被国际Bt基因命名委员会分别正式命名为vip3Aa26和vip3Aa27.生物测定结果显示,Vip3Aa27蛋白对粉纹夜蛾(Trichoplusia ni)、甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)和棉铃虫(Helicoverpa armigera)3种重要鳞翅目害虫初孵幼虫的毒力较高,LC50值分别为0.125 μg/mL,0.238 μg/mL和9.238 μg/mL.而Vip3Aa26蛋白仅对粉纹夜蛾有活性,LC50值为4.423 μg/mL.[结论]本研究中的Vip3Aa27蛋白对粉纹夜蛾、甜菜夜蛾和棉铃虫幼虫均能表现高杀虫活性,而Vip3Aa26蛋白仅对粉纹夜蛾幼虫有活性,实验结果表明Vip3A蛋白个别氨基酸的变化对其杀虫活性影响很大.