Btk蛋白在红壤胶体上的吸附解吸行为及其对杀虫活性的影响

来源：土壤学报杂志2009年第3期北京时间：

作者：周学永,高建保,蔡鹏,黄巧云,喻子牛

单位：周学永，天津农学院食品科学系；武汉科技大学化学工程与技术学院；,高建保，武汉科技大学化学工程与技术学院；,蔡鹏，华中农业大学农业微生物国家重点实验室，微生物农药国家工程研究中心；,黄巧云，华中农业大学农业微生物国家重点实验室，微生物农药国家工程研究中心；,喻子牛，华中农业大学农业微生物国家重点实验室，微生物农药国家工程研究中心；,

摘要：研究了苏云金芽胞杆菌库斯塔克亚种（Btk）两种分子量不同的杀虫蛋白（65 kDa和130 kDa）在红壤胶体上的吸附、解吸和杀虫活性。Btk杀虫蛋白容易被红壤胶体吸附，0.5 h即达到吸附平衡，65 kDa蛋白的吸附速率高于130 kDa蛋白。两种Btk杀虫蛋白在0.1 mol L-1 Tris缓冲液（pH8）中的等温吸附曲线均符合Langmuir方程（R2 >0.992），65 kDa蛋白的吸附量高于130 kDa蛋白。在10~50℃范围内，温度升高吸附量略有降低。pH 6~8范围内，吸附量随pH升高而下降。两种Bt蛋白在红壤胶体吸附前后对棉铃虫均具有杀虫活性，而且吸附后杀虫活性提高了2~5倍。解吸实验表明，Btk杀虫蛋白与红壤胶体结合比较牢固，吸附态65 kDa蛋白和130 kDa蛋白经3次去离子水解吸，总解吸率分别为37.2%和22.9%，经3次pH8的Tris 缓冲液解吸，总解吸率分别为20.7%和14.8%。红外光谱分析表明，两种分子量的Bt蛋白在吸附前后结构没有明显变化。透射电镜分析表明，吸附前后红壤胶体颗粒粒径未发生改变。吸附态Bt蛋白杀虫活性提高且不易被解吸，提示转Bt基因作物释放蛋白可能存在环境风险．

关键词：苏云金芽胞杆菌;杀虫蛋白;红壤;胶体;吸附;解吸

基金资助：国家自然科学基金项目（30170032）、天津市自然科学基金重点项目（08JCZDJC18800）、天津市农业科技成果转化项目（08ZHNZNC03300）联合资助