苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)是一种昆虫病原菌,昆虫中肠内腔的高p H环境正是Bt发挥其杀虫活性的必要条件,目前的研究多关注于其产生的杀虫晶体蛋白的分子作用机理,而从细胞层面,在这种极端的环境条件下,菌体侵染昆虫宿主的首要步骤是粘附,对于其粘附和生存的分子机制至今仍不清楚。昆虫的中肠有一层包裹食物的膜状结构,主要由几丁质和蛋白质组成,被命名为围食膜(Peritrophic Matrix,PM),是昆虫的第一道天然的保护屏障。Bt除了可以产生具有杀虫活性的伴胞晶体以外,还可以产生很多具有非杀虫活性的胞外大分子物质,例如几丁质结合蛋白(Chitin binding protein,CBP)、蛋白酶、脂肪酶等,这些大分子物质不仅可以促进Bt对昆虫毒性作用的发挥,同时也有利于Bt成功的在宿主体内生长和繁殖。Bt HD73菌株可以产生两种分泌型几丁质结合蛋白,分别由cbp3189基因和cbp3152基因编码,其中cbp3189基因可以在碱性条件下被诱导表达,我们将其命名为cbp A。将cbp A基因克隆后于大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达,获得由几丁质亲和层析纯化的CBPA蛋白,同时也证实了其具有几丁质结合能力,但是经几丁质酶活性测定实验可知,该蛋白不具有几丁质酶的活性。CBPA为分泌表达,通过构建与gfp基因的融合表达,检测到CBPA定位于细胞壁以及芽胞表面;通过构建与lac Z基因的融合表达,验证了cbp A基因启动子的碱诱导特性。为了进一步研究CBPA在Bt毒杀昆虫中的作用,我们通过体内实验对比了HD73野生株与Δcbp A突变株粘附围食膜的差异以及杀死昆虫的毒性差异,结果显示,HD73野生株可以粘附于大蜡螟的围食膜上,而Δcbp A突变株不能粘附,且对于亚洲玉米螟来说,HD73野生株的晶胞混合物的杀虫活性远远高于Δcbp A突变株。所以,在昆虫中肠的碱性环境下,CBPA可以被顺利诱导,表达于细胞壁和芽胞表面,通过与围食膜上的几丁质相结合,帮助Bt粘附于昆虫肠道,进一步发挥其毒性。