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Tp40毒素是从嗜线虫致病杆菌Xenorhabdus nematophila HB310 菌株(XnHB310)分离纯化得到的,对棉铃虫(Heclioverpa amrgeiar)、大蜡螟(Galleria mellonella)等昆虫均具有很高的血腔注射活性,对其杀虫机理进行了一系列研究.首先,采用制备型非变性凝胶电泳的方法从嗜线虫致病杆菌HB310 细胞内分离纯化得到对大蜡螟幼虫具有高血腔注射活性的蛋白——Tp40(toxin protein of 40 kDa),经SDS-PAGE 电泳分析显示出一条分子量约为42 kDa 的多肽.编码Tp40 蛋白的基因开放读码框全长1107 bp(GenBank 登录号：EU095326)；编码368 个氨基酸残基,预测分子量为41.5kDa,等电点为8.66,与GenBank 中的其余13 株昆虫病原线虫共生菌同源性为85％～99％.Tp40 毒素具有很高的血腔杀虫活性,它对5 龄大蜡螟幼虫48 h 血腔注射的LD50 为68.54ng/头.大蜡螟幼虫注射Tp40 后均在20 min 内死亡；注射后试虫表现出兴奋症状,体躯抽搐,迅速死亡.试虫尸体发软但无脱水现象,体色不发生改变.继续放置6 h 后,虫尸头胸部黑化.Tp40 毒素注射后,对大蜡螟虫体内解毒酶进行酶活测定,结果表明Tp40 注射后大蜡螟体内羧酸酯酶的活性显著升高；毒素对乙酰胆碱酯酶激活作用也非常明显；在处理6 h 和12 h 虫体内多酚氧化酶的变化无差异,但处理后24 h～48 h,Tp40 对多酚氧化酶显示出较高的抑制作用.通过组织病理学的研究,经组织切片显微观察发现Tp40 毒素处理12 h 后大蜡螟中肠柱状细胞开始伸长变形；处理24 h 后虫体围食膜消失,肠壁细胞病变加重；处理48 h 后虫体中肠完全病变,中肠细胞排列紊乱,大量细胞脱落.组织病理学结果与Brown 等人(2004)研究结论一致.为了得到更多的毒素蛋白, 我们将Tp40毒素进行了原核表达, 表达产物经SDS-PAGE显示出42kDa左右的融合蛋白.以Txp40抗体对诱导得到的样品进行western印迹分析,结果同样证明Tp40成功表达.对诱导后的重组蛋白破碎离心后上清和沉淀分别进行SDS-PAGE电泳,结果证实重组蛋白主要以可溶性蛋白存在于上清中.采用Ni-NTA Resin纯化诱导后的目的蛋白,以5龄大蜡螟幼虫为试虫,对纯化的重组蛋白进行血腔注射活力测定,当每头试虫注射500ng的剂量重组蛋白时,其死亡率高于50％,虫体黑化.生测结果表明原核表达的重组蛋白仍然有血腔注射活性,1但与天然蛋白相比,活性明显降低.Tp40 毒素活性较高,可以作为很好的杀虫蛋白资源；但其仅具有血腔注射活性,严重限制了毒素的直接开发应用.开展Tp40 毒素杀虫机理研究,将为阐述该杀虫毒素致病机理奠定基础,并推动该毒素蛋白的开发应用,使这种高活性杀虫蛋白得到更广泛的应用.