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  • 国内刊号:CN 32-1115/S
  • 国际刊号:ISSN 0257-4799
  • 主管部门:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国蚕学会
    中国农业科学院蚕业研究所
  • 主编:李木旺
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美国白蛾氨肽酶N的基因克隆表达及与苏云金杆菌3种毒素蛋白的结合特性分析

【期刊年份】2019年第01期
【作者姓名】刘子欢1,3  赵丹1  常梦颖1  张雅昆1  徐畅1  陆秀君1,2  郭巍1
【作者单位】1河北农业大学植物保护学院;2河北省核桃工程技术研究中心;3黄骅港海关

摘要  美国白蛾(Hyphantria cunea)是桑树的重要害虫。为明确苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis)杀虫晶体蛋白对该虫的作用机制,利用已知昆虫氨肽酶N基因序列设计引物,以美国白蛾中肠cDNA为模板,利用RACE-PCR技术获得美国白蛾中肠氨肽酶N基因hcapn1全长序列(GenBank登录号:KP053647)。该基因开放阅读框为3 000 bp,编码999个氨基酸,预测蛋白质的分子质量和等电点分别为113.14 kD和4.85。设计去信号肽引物PCR扩增获得hcapn1基因序列,构建原核重组表达载体pET30a-hcapn1,诱导表达的HcAPN1重组蛋白约110 kD。将苏云金杆菌Cry1Ac、Cry2Ab33和Cry9Ea6原毒素经胰蛋白酶消化后与HcAPN1重组蛋白分别进行体外配体印迹试验,发现HcAPN1重组蛋白与Cry9Ea6结合,而不与Cry2Ab33、Cry1Ac发生特异结合,推测HcAPN1可能为Cry9Ea6在美国白蛾中肠的受体蛋白。分别设计引物扩增HcAPN1蛋白2个结构域Asp34~Asp527和Leu563~Gln925的编码序列,在大肠埃希菌中表达获得62 kD和48 kD 2种重组蛋白,体外结合试验显示Cry9Ea6与HcAPN1的结合发生在Leu563~Gln925之间。研究结果为深入理解苏云金杆菌Cry9Ea6蛋白对美国白蛾的杀虫机制提供了基础数据。

关键词   美国白蛾; 氨肽酶N; Bt蛋白; 配体印迹