基因组学与生物技术
(
网络版
), 2012
年
,
第
1
卷
,
第
7
篇
,
第
40
-
44
页
Jiyinzuxue Yu Shengwu Jishu (Online), 2012, Vol.1, No.7, 40
-
44
40
研究报告
Research Report
新载体
pBUC3
可在营养期表达苏云金芽孢杆菌
Cry1Ac31
晶体蛋白
刘辰
1,2
,
张文飞
1,2
,
周燕
1
,
李有志
2
1
海南省热带农业资源研究所
,
三亚
, 572025,
中国
;
2
广西大学生命科学与技术学院
,
南宁
, 530005,
中国
通讯作者
:
作者
基因组学与生物技术
, 2012
年
,
第
1
卷
,
第
7
篇
doi:10.5376/gb.cn.2012.01.0007
收稿日期：
2012
年
06
月
26
日
接受日期：
2012
年
08
月
07
日
发表日期：
2012
年
08
月
09
日
本文首次以英文发表在
Bt Research (2011
年第
2
卷第
2
期第
9-13
页
)
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(
中文
)
：
刘辰等
, 2012,
新载体
pBUC3
可在营养期表达苏云金芽孢杆菌
Cry1Ac31
晶体蛋白
,
基因组学与生物技术
(
online) Vol.1 No.7 pp.40
-
44 (
doi:
10.5376/
gb.cn.2012.01.0007)
引用格式
(
英文
)
：
Liu et al., 2012, New Vector pBUC3 can Express
Bt Cry1Ac31
during the Vegetative Phase in
Bacillus thuringiensis
,
Jiyinzuxue Yu Shengwu Jishu (online)
Vol.1 No.7 pp.40
-
44 (
doi: 10.5376/gb.cn.2012.01.0007)
摘 要
苏云金芽孢杆菌
(
Bacillus thuringiensis
,
简称
Bt
)
的特征是能够在产生芽孢的同时伴随产生伴孢晶体蛋白
(
parasporal
crystal proteins)
。
为了实现
Bt cry
基因的表达不依赖于芽孢形成，本研究试图设计能在苏云金芽孢杆菌的营养期表达的杀虫
晶体蛋白表达载体。首先，我们以
cry3Aa
启动子基因为模板设计了一对特异引物，从苏云金芽孢杆菌拟步虫甲亚种
(
Bt
subsp.
tenebrions
)
中扩增出与设计目的片段大小一致的启动子
DNA
片段并测序验证；然后，我们将该
DNA
片段平末端连接到穿梭
载体
pBU4
上，构建了一个不依赖芽孢形成并能在营养期表达的新载体
pBUC3
。
为了验证构建的载体在营养期能否表达
Bt cry
基因，我们将
cry1Ac31
基因连接到载体上，随后通过电击转化，将含有
cry1Ac31
基因的表达载体转入
Bt
无晶体突变株
IPS
。
最后，利用
PCR
、
镜检和
SDS-PAGE
进行验证，结果表明
cry1Ac31
基因在菌体生长营养期即得到了表达。我们的研究表明，
cry3Aa
启动子活性不依赖于芽孢形成，可能是实现
cry
基因在苏云金芽孢杆菌的营养期表达的有用的表达原件。
关键词
苏云金芽孢杆菌
;
cry3Aa
启动子
;
营养期表达载体
;
cry1Ac31
表达
New Vector pBUC3 can Express
Bt
Cry1Ac31
during the Vegetative Phase in
Bacillus thuringiensis
Liu Chen
1,2
,
Zhang Wenfei
1,2
,
Zhou Yan
1
,
Li Youzhi
2
1
Hainan Institute of Tropical Agricultural Resources, Sanya, 572025, P.R. China;
2
College of Life and Technology Science, Guangxi University, Nanning, 530004, P.R. China
Corresponding author,
Authors
Abstract
The feature of
Bacillus thuringiensis
(
Bt
)
is the ability to generate parasporal crystal protein during the spore-forming
process. In order to realize the expression of the
Bt cry
genes independent on spore formation, we attempted to design new vector that
could express
Bacillus thuringiensis
insecticidal crystal protein in the vegetable growth phase in this research. First, we designed a
pair of specific primers based on
cry3Aa
promoter gene sequence to amplify
cry3Aa
promoter from
Bt
subsp.
Tenebrions
;
then the
DNA fragment with blunt-end was ligated to the cross-species vector pBU4 to build new pBUC3 vector which would be
non-dependent sporulation vector expressing in the vegetative growth phase of
Bacillus thuringiensis
.
In order to validate the vector
whether express
Bt
cry
gene in the vegetative phase, The
Bt cry1Ac31
gene was ligated to the pBUC3 vector to be transformed into
Bt
non crystal mutant IPS strain by electronic transformation approach. Through the examinations by the PCR, microscopic
observation and SDS-PAGE, the results showed that
Bt cry1Ac31
was expressed in cell growth vegetable phase. Our study suggested
that the feature of
cry3Aa
promoter being non-dependent on spore formation might be useful expression element that could achieve
the
cry
gene of
Bacillus thuringiensis
expressing in vegetative phase.
Keywords
Bacillus thuringiensis
;
Parasporal crystal protein;
cry3Aa
promoter;
cry1Ac31
;
Vegetative expression vector
