苏云金芽胞杆菌几丁质酶B特性及其杀虫抑真菌的作用

[目的]本文对苏云金芽胞杆菌科默尔亚种15A3菌株(Bacillus thuringensis subsp. colmeri 15A3,简称Bt15A3)几丁质酶B(chitinase B,简称ChiB)的特性及其杀虫抑真菌作用作了初步研究.[方法]将大肠杆菌(Escherichia coli)中表达的Bt 15A3菌株的ChiB,经过硫酸铵沉淀、透析、Sephadex G-200凝胶层析,最终得到初步纯化的几丁质酶.利用酶谱方法确定分子量,并且对2种分子量的酶蛋白进行了质谱鉴定.对各种金属离子对ChiB酶活的影响、最适反应温度及pH、温度及pH稳定性等理化特性进行研究,并且测定了ChiB抑制真菌孢子萌发的活性和对甜菜夜蛾和棉铃虫的杀虫增效作用.[结果]ChiB分子量约为70 kDa.同时证明检测到的64 kDa蛋白为70 kDa蛋白C端的降解产物.ChiB最适作用温度为60℃,最适pH值为5,在温度20℃～60℃和pH 4～8的范围内均有良好的稳定性.供试金属离子中Fe3+对ChiB的酶活有促进作用,Zn2+,Ag+有抑制作用.ChiB可抑制产黄青霉等真菌孢子的萌发,半抑制浓度(median effective inhibitoryconcentration,IC50)约为4 μg/mL.该酶可以分别降低Bt晶体蛋白对甜菜夜蛾和棉铃虫的半致死浓度(medianlethal concentration,LC50)26%和30%.[结论]Bt科默尔亚种的几丁质酶不但具有较稳定的理化性质,而且具有抑制真菌生长及明显的杀虫增效作用.