형질전환된 Bacillus thuringiensis NT0423 균주에 의해 생산된 두가지 형태의 내독소 단백질의 특성 = Characterization of Two Type Crystal Proteins Produced by Transformed Bacillus thuringiensis NT0423

국문 초록 (Abstract)

경기도 화성군 양잠농가에서 새로 분리한 B. thuringiensis NT0423 균주는 bipyramidal형 내독소 단백질 결정체로 130 kDa의 protoxin을 생산하며 나비목과 파리목에 동시에 독성을 갖는 균주이다. 이러한 균주에 B. thuringiensis subsp. morrisoni PG-14이 생산하는 ovoidal 형태의 내독소 단백질의 유전자가 삽입 되어있는 pCG5 벡터를 사용하여 형질전환하였다. 형질전환체가 bipyramidal형과 ovoidal형의 두가지 모양의 내독소 단백질 결정체를 한세포에 동시에 생성하는 것을 주사현미경으로 관찰하였으며, 형질전환체의 plasmid DNA 분석에서 pCG5가 안정하게 존재함을 확인하였다.
또한, SDS-PAGE 결과 형질전환체는 B. thuringiensis NT0423 유래의 130 kDa 및 PG-14 내독소 단백질 유전자가 삽입되어 있는 pCG5 벡터에 의한 72 kDa과 27 kDa의 3종류의 단백질을 생성하고 있음을 나타내었다.
생물검정에서 파리목인 빨간집모기(Culex pipiens) 2일 유충에 대한 독성은 형질전환체가 NT0423의 wild type에 비하여 증가된 치사율을 보였으며, 나비목인 누에(Bombyx mori)와 흰불나방(Hyphantria cunea) 각 3령 유충에 대하여도 강한 독성을나타냈다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Cloning and expression of two different crystal protein genes from transformed Bacillus thuringiensis were investigated. B. thuringiensis NT0423 is toxic to both Lepidopterous and Dipterous larvae. The pCG5 vector carrying crystal protein genes (mosquitocidal and hemolytic activity) of B. thuringiensis subsp. morrisoni PG-14 was transformed into B. thuringiensis NT0423. Transformant has expressed two type crystals of bipyramid from NT0423 and ovoid from pCG5 in one cell. Analysis of total plasmid DNA pattern showed that 13.57 kb pCG5 DNA fragment existed in transformant. SDS-PAGE analysis of crystal proteins from transformant has shown three major polypeptides, 72 and 27 kDa from pCG5, and 130 kDa from NT0423. The synergistic effect of crystal proteins produced by transformant has theh higher mosquitocidal activity than that of NT0423 strain. On the other hand, transformant also has been toxic against Bombyx mori and Hyphantria cunea.