苏云金芽胞杆菌Vip3Aa11和Vip3Aa39片段置换对其杀虫活性的影响

摘要

为了寻找苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis)Vip3Aa11和Vip3Aa39蛋白与杀虫活性相关的关键氨基酸片段,通过基因水平上的分子操作对其蛋白氨基酸片段分别进行置换,成功获得8个置换体蛋白:11N-39C、39N-11C、11N-11M-39C、39N-39M-11C、11N-39M-39C、39N-11M-11C、11N-39M-11C和39N-11M-39C.将vip3Aa11、vip3Aa39和置换体基因在大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)菌株中诱导表达,得约88 ku的蛋白片段.对小菜蛾(Plutella xyllostella)、甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)和棉铃虫(Helicoverpa armigera)分别进行室内生物活性测定,结果显示相较于Vip3Aa11和Vip3Aa39蛋白,除39N-11M-39C杀虫活性升高外,其他置换体蛋白对小菜蛾、甜菜夜蛾和棉铃虫的杀虫活性均呈现不同程度的降低,其中对棉铃虫的杀虫活性相对变化不明显.胰蛋白酶消化结果显示,Vip3Aa11和Vip3Aa39蛋白以及置换体蛋白11N-39C、39N-11C、11N-39M-11C、39N-11M-39C均可被消化成约62 ku的抗性核心多肽.上述置换体蛋白的构建为进一步研究Vips蛋白的杀虫机制提供了参考.