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本研究采用醋酸钠-抗生素-热处理的方法,从118份蕨类植物芒萁(Dicranopteris dichotoma)叶面分离到 1 株苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiesis),编号 BRC-HQY1。为了解新菌株的生物学特性,对BRC-HQY1进行形态学和生理生化反应鉴定。该菌株具有Bt的菌落形态特征,30℃培养72 h后显微镜观察,营养体为杆状,所产伴胞晶体为圆形或不规则形。原子力显微镜(AFM)观察显示营养体两端钝圆,表面饱满光滑,周生鞭毛。使用细菌鉴定分析试剂板测定该菌株的生理生化反应,包括糖发酵(蔗糖、甘露糖、葡萄糖)、淀粉水解、乙酰甲基甲醇、脲酶水解、七叶灵利用等指标,发现该菌能利用葡萄糖,能水解淀粉,与乙酰甲基甲醇反应显阴性,与脲酶水解显阳性,能利用七叶灵,能产生精氨酸脱羧酶,与明胶解朊反应阳性。利用10对cry基因通用引物及相应限制性内切酶进行PCR-RFLP检测发现,BRC-HQY1含有cry4Aa、cry4Ba、cry10Aa和cry11Aa 4种亚类基因;利用2对cyt基因特异引物,检测发现该菌株含有cyt1和cyt2共2类基因。SDS-PAGE检测出该菌株具杀蚊活性的130 kDa、75 kDa和27 kDa晶体蛋白。生物测定表明,该菌株对致倦库蚊(Culex quinquefasciatus)和埃及伊蚊(Aedes albopictus)均有较高毒性,对前者的活性比后者高。由于Cyt1蛋白在蚊虫防治中能延缓高抗性的产生,因而对该菌的杀虫基因cyt1进行了克隆、测序,结果发现该基因和已报道的cyt1Aa基因同源性高达99%,是一类杀虫谱较广且毒力较高的杀蚊基因,与已知cyt1Aa基因序列有3～4个的碱基差异,其中编码的2个氨基酸均不同于其他Cyt1Aa蛋白。将该基因全长序列登录NCBI,获得登录号KF152888,并提交Bt毒素命名委员会正式命名为cyt1Aa7。对cyt1Aa7基因序列进行生物信息学分析,ORF有750 bp,编码249个氨基酸。Cyt1Aa7蛋白分子量约为27.3841 kDa,等电点为4.77,是一种弱酸性蛋白质。Cyt1Aa7蛋白具有1个典型的结构域Bac_thur_toxin(Lys18 to Leu249),由232个氨基酸残基组成。Cyt1Aa7蛋白是一种混合型蛋白,在它的二级结构中,α-螺旋占35.34%,β-折叠占22.49%,β-转角占8.03%,无规则卷曲占34.14%。基于同源建模对Cyt1Aa7蛋白的三维结构进行预测。