苏云金芽胞杆菌cry1Ia17基因的克隆与表达分析

"苏云金芽胞杆菌cry1Ia17基因克隆、表达的研究 (2011年)" 本文是一篇自然科学领域的论文，详细介绍了苏云金芽胞杆菌（Bacillus thuringiensis，Bt）cry1Ia17基因的克隆和表达过程。苏云金芽胞杆菌是一种广泛用于生物防治的细菌，其能够产生一种名为晶体蛋白的毒素，对某些昆虫具有高度毒性。cry1Ia17基因是这种毒素的关键编码基因。 研究者采用PCR技术，依据cry1I类基因的全长序列设计特异性引物，利用BtMX2菌株的总DNA为模板，成功扩增出长度为2.1kb的cry1Ia17基因片段。这个基因随后被插入到大肠杆菌表达载体pEB中，这是一个常用的蛋白质表达系统，能确保外源基因在宿主细胞中得到有效表达。 将含有cry1Ia17基因的重组质粒转化至大肠杆菌Rosetta菌株，这是一种优化了密码子使用以提高外源基因表达效率的菌株。经过诱导，成功表达出一个81ku（kDa）的蛋白质，该蛋白由720个氨基酸构成，其等电点为6.09，表明它是一种弱酸性蛋白。氨基酸序列分析显示，这个新表达的蛋白与已知的cry1Ia9基因编码的蛋白氨基酸一致性高达99%，仅存在2个氨基酸的差异。 论文还提到，cry1Ia17基因已在全球基因数据库中获得登录号GU989199，并由国际基因命名委员会正式命名为cry1Ia17。这项工作对于理解苏云金芽胞杆菌的毒力机制，以及开发新型生物农药具有重要意义。通过深入研究这些基因，科学家可以进一步优化基因工程菌株，提高其对特定昆虫的杀伤效果，同时减少对环境和非目标生物的影响。 关键词：苏云金芽胞杆菌；cry1Ia基因；克隆；表达 该研究受到转基因生物新品种培育重大专项和植物病虫害生物学国家重点实验室开放基金的资助，作者包括张庆丽、李海涛、赵勇和高继国教授，他们分别在植物学、生物化学和分子生物学领域有着丰富的研究背景。