美国白蛾中肠受体蛋白HcABCC4与Bt Cry9Ea10结合特性分析

作者：王晓洁; 王哲; 赵丹; 王倩; 陆秀君^*; 郭巍

来源：河北农业大学学报, 2023, 46(05): 76-82.

DOI：10.13320/j.cnki.jauh.2023.0078

• 美国白蛾
• ABCC4蛋白
• Bt Cry9Ea10
• RNAi
• 毒力

为明确苏云金芽胞杆菌Bacillus thuringiensis Cry9Ea10毒素蛋白对美国白蛾（Hyphantria cunea）的作用，本研究测定了其对美国白蛾四龄幼虫的活性，采用邻接法构建了美国白蛾中肠受体蛋白HcABCC4系统发育树；Ligand blot和ELISA试验研究了Bt Cry9Ea10毒蛋白与HcABCC4受体蛋白间的结合能力；利用HcABCC4基因dsRNA，采用注射法比较了基因沉默前后Cry9Ea10毒素对美国白蛾的毒力变化。结果表明，Bt Cry9Ea10蛋白对美国白蛾幼虫有杀虫活性，毒力回归方程为y=-4.61+2.28x,LC50和LC70值分别为115.60和177.58μg/mL。美国白蛾HcABCC4氨基酸序列（GenBank登录号：MW727508.1）与夜蛾科棉铃虫Helicoverpaarmigera(XM049842273.1)、美洲棉铃虫H.zea(XM047179823.1)、草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(XM035574947.2)、斜纹夜蛾S.litura(KP335688.1)的ABCC4氨基酸序列聚为一支、相似性一致；Bt Cry9Ea10、Bt Cry1Ac毒素与HcABCC4 TMD结构域重组蛋白能特异结合，解离常数Kd值分别为（276.80±0.056）、（131.30±0.087）nmol/L，最大亲和力Bmax值分别为（0.23±0.06）、（0.86±0.086）。与对照组相比，美国白蛾注射HcABCC4 dsRNA后基因表达量下降58.04%,Cry9Ea10蛋白平均校正死亡率下降58.97%(P<0.05)。据此推断美国白蛾中肠HcABCC4蛋白是Bt Cry9Ea10的特异受体，为进一步揭示Bt Cry9Ea10蛋白的杀虫机制提供了资料。

• 单位
  河北农业大学