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多角体蛋白(Polyhedrin,Polh)是昆虫杆状病毒的重要结构蛋白,其在外界极其稳定，能保护病毒粒子免受物理和生化降解，并将病毒粒子精确的运送到肠内的靶细胞。多角体蛋白作为融合伴侣在大肠杆菌中表达重组蛋白时显示了与天然多角体蛋白几乎完全一样的特性，可在昆虫中肠内碱性条件下溶解，在中肠碱性蛋白酶作用下快速的降解，而且形成了稳定且易于分离的包涵体。
苏云金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis，BT)是一种产孢子的革兰氏阳性土壤杆菌，也是目前应用最为广泛的微生物杀虫剂。其在孢子形成时可以产出一种高度特异的杀虫蛋白一伴孢晶体。在孢子形成后，其细胞会破裂，释放出孢子和伴孢晶体。当伴孢晶体被目标害虫摄取后，在中肠内碱性条件下毒素晶体被溶解，随后在昆虫中肠碱性蛋白酶的作用下被裂解，释放出毒性核心蛋白。基于苏云金杆菌及其变种毒素蛋白的生物杀虫剂与传统化学农药相比，具有对人畜安全，无环境污染的优点，但在实际应用中仍存在稳定性差，残效期短，杀虫速度慢而且受施用环境影响大的问题。
本研究将鞘翅目BT杀虫基因Cry3Aa作为模式蛋白与多角体蛋白基因进行融合表达。以包涵体形式存在的融合蛋白，在体外非常稳定，提高BT稳定性，有利于保存及延长有效期，为获得稳定性好且残效期长的新型生物杀虫剂奠定基础。首先分别以PHT305a.载体质粒DNA和pET30a-ph载体质粒DNA为模板，设计引物，PCR扩增cry3Aa基因和多角体蛋白基因。将两基因片段分别连入pMD18-T克隆载体，测序结果表明连入的基因片段序列正确.表达载体的构建分为两步，先将SacI和XhoI双酶切下来的cry3Aa基因连入表达载体pET30a，再将pMD18T-Polh经BglII和SacI双酶切，所获得的polh基因片段与具有BglII/SacI末端的pET30a-cry3Aa片断相连接，构建表达载体pET30a-cry3Aa-polh，测序结果表明基因序列正确。表达载体转化大肠杆菌BL21(DE3)，经1mmol/LIPTG，37℃下诱导4h表达外源蛋白，经细胞超声波破碎、包涵体洗涤获得纯化的融合蛋白。SDS-PAGE和westernblot分析结果显示在大约103kD处有表达产物特异条带。通过对诱导温度(28、30、34、37、39℃)、诱导时间(1、2、3、4、5、6、7、8h)和IPTG诱导浓度(0.4、0.6、0.8、1.0、1.2mmol/L)等诱导条件的优化，确定最佳诱导表达条件为37℃下1mmol/L，IPTG诱导4h，此时表达外源蛋白量最高。融合蛋白稳定性分析显示cry3Aa蛋白在第4天完全降解，polh-Cry3Aa融合蛋白在3天内降解不明显，在第6天仍未完全降解。polh-Cry3Aa融合蛋白比cry3Aa蛋白稳定。