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相似文献
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1.
【目的】营养期杀虫蛋白Vip3A是一种由苏云金芽孢杆菌在对数生长期产生的新型杀虫毒素.Vip3A与敏感昆虫中肠上皮细胞的结合是其发挥杀虫活性的关键步骤.为进一步探究Vip3A毒素的杀虫机理,研究Vip3Aa10与甜菜夜蛾刷状缘膜囊泡(BBMVs)的结合特性.【方法】在大肠杆菌中用IPTG诱导表达Vip3Aa10,用亲和层析和离子交换层析的方法纯化蛋白,并用胰蛋白酶活化Vip3Aa10,得到Vip3Aa10GT.然后分析Vip3Aa10前毒素和Vip3Aa10GT对甜菜夜蛾的杀虫活性,用免疫印迹法和配体印迹法分析Vip3Aa10GT与甜菜夜蛾BBMVs的结合特性以及在甜菜夜蛾BBMVs上的结合蛋白.【结果】Vip3Aa10GT与Vip3Aa10前毒素对甜菜夜蛾的杀虫活性很高.Vip3Aa10GT在p H80时更容易与甜菜夜蛾BBMVs结合,并且能够与非敏感性昆虫黄粉虫BBMVs结合.在相同p H条件下,Vip3Aa10前毒素比Vip3Aa10GT更容易与甜菜夜蛾BBMVs结合.Vip3Aa10GT在甜菜夜蛾BBMVs上有4条结合蛋白,其分子量分别为80、38、31和22k Da.【结论】活化的Vip3Aa10与甜菜夜蛾BBMVs的结合是p H依赖性的,并且能与BBMVs上的4个蛋白结合.  相似文献   

2.
【目的】营养期杀虫蛋白Vip3A是一种由苏云金芽孢杆菌在对数生长期产生的新型杀虫毒素。Vip3A与敏感昆虫中肠上皮细胞的结合是其发挥杀虫活性的关键步骤。为进一步探究Vip3A毒素的杀虫机理,研究Vip3Aa10与甜菜夜蛾刷状缘膜囊泡(BBMVs)的结合特性。【方法】在大肠杆菌中用IPTG诱导表达Vip3Aa10,用亲和层析和离子交换层析的方法纯化蛋白,并用胰蛋白酶活化Vip3Aa10,得到Vip3Aa10-T。然后分析Vip3Aa10前毒素和Vip3Aa10-T对甜菜夜蛾的杀虫活性,用免疫印迹法和配体印迹法分析Vip3Aa10-T与甜菜夜蛾BBMVs的结合特性以及在甜菜夜蛾BBMVs上的结合蛋白。【结果】Vip3Aa10-T与Vip3Aa10前毒素对甜菜夜蛾的杀虫活性很高。Vip3Aa10-T在pH8.0时更容易与甜菜夜蛾BBMVs结合,并且能够与非敏感性昆虫黄粉虫BBMVs结合。在相同pH条件下,Vip3Aa10前毒素比Vip3Aa10-T更容易与甜菜夜蛾BBMVs结合。Vip3Aa10-T在甜菜夜蛾BBMVs上有4条结合蛋白,其分子量分别为80、38、31和22kDa。【结论】活化的Vip3Aa10与甜菜夜蛾BBMVs的结合是pH依赖性的,并且能与BBMVs上的4个蛋白结合。  相似文献   

3.
【目的】Vip3A是由苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)在对数生长期产生并分泌到胞外的对鳞翅目昆虫有较广杀虫谱的毒素,其在敏感昆虫中肠上的结合受体尚未得到鉴定。利用噬菌体展示技术,论文试图从肽库中筛选到能与Vip3A毒素特异性结合的多肽,为研究Vip3A毒素的杀虫模式提供线索。【方法】将构建的pET28a-Vip3Aa10表达质粒转化到大肠杆菌BL21(DE3)中,经IPTG诱导表达后,用亲和纯化的方法制备Vip3Aa10,并用胰蛋白酶活化和离子交换层析进一步纯化。以活化的Vip3Aa10毒素为诱饵,经“吸附-洗脱-扩繁”4轮条件逐渐严格的淘选,从噬菌体随机肽库中筛选能特异性地与活化的Vip3Aa10结合的噬菌体。以筛选到的噬菌体基因组DNA为模板,经PCR扩增和测序,获得插入到噬菌体上的外源基因的序列,并推导出相应多肽的氨基酸序列。将化学合成的多肽与活化的Vip3Aa10一起与甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)刷状缘膜囊泡共育后,用免疫印迹方法检测多肽对活化的Vip3Aa10与BBMV结合的影响。将合成的多肽与活化的Vip3Aa10一起涂布在饲料表面,晾干后,每孔放1只1龄的甜菜夜蛾幼虫。6 d后统计昆虫死亡情况。【结果】在25℃条件下用IPTG诱导含pET28a-Vip3Aa10质粒的大肠杆菌BL21(DE3)可以表达出可溶性的Vip3Aa10蛋白。经亲和纯化、胰蛋白酶活化以及离子交换层析后,可得到较纯的活化的Vip3Aa10。以活化的Vip3Aa10为诱饵,经过4轮条件逐渐严格的淘选,从十二肽库中筛选出9条多肽,其中3条多肽的丰度较高,分别命名为P12-1、P12-2和P12-3,从七肽库中筛选出5条多肽,其中1条多肽的丰度较高,命名为P7-1。结合试验和杀虫活性测定试验结果表明,P12-2和P7-1多肽能不同程度地抑制Vip3Aa10与甜菜夜蛾刷状缘膜囊泡的结合,以及抑制Vip3Aa10的杀虫活性。【结论】用噬菌体展示技术筛选的多肽P7-1能显著性地抑制Vip3Aa10与刷状缘膜囊泡的结合,可降低35%以上的Vip3Aa10的杀虫活性。  相似文献   

4.
苏云金芽胞杆菌cry基因启动子常用于构建蛋白表达载体。为探讨苏云金芽胞杆菌cry基因启动子指导Vip3Aa蛋白表达情况及杀虫活性,以p UC19载体为基础,运用重叠引物PCR方法构建Vip3Aa11表达载体,并与由T7启动子指导的Vip3Aa11表达蛋白杀虫活性、抗胰蛋白酶稳定性比较,初步探索发酵条件。结果表明,cry1Ac启动子与T7启动子均在上清液中表达大小为88 ku Vip3Aa11蛋白,对甜菜夜蛾、棉铃虫杀虫活性差异不显著,cry1Ac基因启动子在37℃、48 h更适合Vip3Aa11蛋白的表达,为vip基因表达、功能验证及杀虫机理等研究提供新思路。  相似文献   

5.
采用vip通用引物对苏云金芽胞杆菌TB22-5菌株中的vip基因进行鉴定,克隆得到一个vip3Aa型基因片段。通过生物信息学分析,设计并合成全长引物对vip3Aa型基因完整序列进行扩增,再转入原核表达载体pET-28a,并在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,最后对表达蛋白进行杀虫活性分析。序列分析结果表明,此基因序列总长为2 370 bp,预测其编码蛋白由790个氨基酸组成,分子量约为88.5 ku;该预测蛋白质与已报道的Vip3Aa9蛋白序列存在最高的同源性,约为99.1%,该基因被正式命名为vip3Aa66。生物活性分析结果表明,Vip3Aa66蛋白对鳞翅目甜菜夜蛾幼虫具有显著的杀虫活性,其LC50为23.75μg/m L,对鳞翅目的棉铃虫幼虫活性较低,其LC50为243.87μg/m L。vip3Aa66基因可作为一个新的vip基因资源在棉铃虫和甜菜夜蛾的生物防治中应用。  相似文献   

6.
苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)产生的营养期杀虫蛋白Vip3是由5个结构域组成的四聚体,其N-端主要控制结构的稳定,C-端为潜在的特异性受体结合域,共有14个模式样本,超过110种蛋白。与晶体蛋白(crystal proteins, Cry蛋白)一样,Vip3经蛋白酶消化后的杀虫活性物质主要作用于昆虫的中肠组织,可通过与特异性受体的结合引起肠道穿孔或细胞溶解,从而导致昆虫死亡。由于Vip3与Cry蛋白具有不同的杀虫机制和很强的杀虫谱互补性,国内外多采取这2类基因叠加的策略来研发新型转基因抗虫作物。Vip3Aa转基因玉米和棉花已经在美国和巴西等国家商业化种植,成为治理草地贪夜蛾等靶标害虫对Cry蛋白产生抗性的主要手段。实验室的选择压汰选表明,多种靶标害虫也可对Vip3产生较高的抗性,田间监测已证实其抗性的存在。因此,对靶标害虫的抗性监测与治理对Vip3类转基因抗虫作物产业化具有重要意义。  相似文献   

7.
为了寻找苏云金芽胞杆菌Vip3Aa11中对杀虫活性有重要影响的氨基酸,为杀虫机理研究和改造杀虫蛋白提供理论依据,通过序列比对,利用PCR方法对Vip3Aa11中7个氨基酸位点进行定点突变,对各突变蛋白杀棉铃虫的生物活性进行测定。结果表明,获得的Vip3Aa11突变体I358V、I362M、K553I、I663T对棉铃虫的杀虫活性明显降低,而突变体I706N对棉铃虫的杀虫活性有所提高,各突变体对胰蛋白酶敏感性基本一致。说明第358位、362位、663位异亮氨酸及553位赖氨酸对Vip3Aa11杀棉铃虫活性有重要影响。  相似文献   

8.
The Bacillus thuringiensis vegetative insecticidal protein, Vip3 A, represents a new family of Bt toxin and is currently applied to commercial transgenic cotton. To determine whether the Cry1Ac-resistant Helicoverpa armigera is cross-resistant to Vip3 Aa protein, insecticidal activities, proteolytic activations and binding properties of Vip3 Aa toxin were investigated using Cry1Ac-susceptible(96S) and Cry1Ac-resistant H. armigera strain(Cry1Ac-R). The toxicity of Vip3 Aa in Cry1Ac-R slightly reduced compared with 96 S, the resistance ratio was only 1.7-fold. The digestion rate of full-length Vip3 Aa by gut juice extracts from 96 S was little faster than that from Cry1Ac-R. Surface plasmon resonance(SPR) showed there was no significant difference between the binding affinity of Vip3 Aa and BBMVs between 96 S and Cry1Ac-R strains, and there was no significant competitive binding between Vip3 Aa and Cry1 Ac in susceptible or resistant strains. So there had little cross-resistance between Vip3 Aa and Cry1 Ac,Vip3A+Cry proteins maybe the suitable pyramid strategy to control H. armigera in China in the future.  相似文献   

9.
【目的】为了研究甜菜夜蛾几丁质脱乙酰酶Se CDA2a的酶学性质,探索其对甜菜夜蛾幼虫发育过程的影响,为甜菜夜蛾的生物防治提供新靶标.【方法】以p MD19GTGSecda2a重组质粒为模板,PCR扩增得到SecG da2a基因.构建原核表达载体p ETG28aGSecda2a,IPTG诱导蛋白表达.利用BacGtoGBac杆状病毒表达系统,构建重组转座载体p Fast Bc Ha T AGSecda2a,脂质体转染昆虫细胞Sf9,Westernblot对Se CDA2a重组蛋白进行分析,以对硝基苯胺为底物利用分光光度计测定其酶活力.【结果】Secda2a在大肠杆菌和Sf9中均成功表达61k Da的重组蛋白,与预测分子量大小相符.IPTG终浓度为0.50mmol/L、37℃诱导培养4h时蛋白表达量最高.昆虫细胞Sf9表达的重组蛋白Se CDA2a的酶活力是1.57U/m L.【结论】本研究实现甜菜夜蛾几丁质脱乙酰酶基因Secda2a的外源表达,测定重组蛋白Se CDA2a的酶活力.  相似文献   

10.
【目的】为了研究甜菜夜蛾几丁质脱乙酰酶Se CDA2a的酶学性质,探索其对甜菜夜蛾幼虫发育过程的影响,为甜菜夜蛾的生物防治提供新靶标.【方法】以p MD19GTGSecda2a重组质粒为模板,PCR扩增得到SecG da2a基因.构建原核表达载体p ETG28aGSecda2a,IPTG诱导蛋白表达.利用BacGtoGBac杆状病毒表达系统,构建重组转座载体p Fast Bc Ha T AGSecda2a,脂质体转染昆虫细胞Sf9,Westernblot对Se CDA2a重组蛋白进行分析,以对硝基苯胺为底物利用分光光度计测定其酶活力.【结果】Secda2a在大肠杆菌和Sf9中均成功表达61k Da的重组蛋白,与预测分子量大小相符.IPTG终浓度为0.50mmol/L、37℃诱导培养4h时蛋白表达量最高.昆虫细胞Sf9表达的重组蛋白Se CDA2a的酶活力是1.57U/m L.【结论】本研究实现甜菜夜蛾几丁质脱乙酰酶基因Secda2a的外源表达,测定重组蛋白Se CDA2a的酶活力.  相似文献   

11.
为研究苏云金杆菌Cry2Aa毒素的生物活性及杀虫机理,先利用浸叶法测定了商品化的Cry2Aa毒素对小菜蛾的杀虫活性,并用石蜡包埋切片后进行免疫组化分析,再用ELISA法测定了Cry2Aa毒素与小菜蛾刷状缘膜囊泡(BBMV)的结合曲线,最后通过Ligand blot法和肽指纹质谱对小菜蛾BBMV与Cry2Aa毒素的结合蛋白进行了分离与鉴定。结果表明,Cry2Aa毒素对小菜蛾的半数致死浓度(LC_(50))为27.90μg/ml。Cry2Aa毒素与小菜蛾中肠上皮细胞存在结合,与小菜蛾BBMV的表观结合亲和力为266.6 nmol/L。小菜蛾BBMV与Cry2Aa毒素存在5条主要结合条带,其中分子量2.45×10~5上方的主结合条带酶解后得到ATYSEGPNGSVR片段,通过数据库比对分析,匹配到一个分子量为3.32×10~5的小菜蛾未鉴定蛋白,其功能注释为脂质运载蛋白。  相似文献   

12.
【目的】为了研究甜菜夜蛾几丁质脱乙酰酶SeCDA2a的酶学性质,探索其对甜菜夜蛾幼虫发育过程的影响,为甜菜夜蛾的生物防治提供新靶标。【方法】以pMD19-T-Secda2a重组质粒为模板,PCR扩增得到Secda2a基因。构建原核表达载体pET-28a-Secda2a,IPTG诱导蛋白表达。利用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统,构建重组转座载体pFastBac HT A-Secda2a,脂质体转染昆虫细胞Sf9,Western blot对SeCDA2a重组蛋白进行分析,以对硝基苯胺为底物利用分光光度计测定其酶活力。【结果】Secda2a在大肠杆菌和Sf9中均成功表达61kDa的重组蛋白,与预测分子量大小相符。IPTG终浓度为0.50mmol/L、37℃诱导培养4h时蛋白表达量最高。昆虫细胞Sf9表达的重组蛋白SeCDA2a的酶活力是1.57U/mL。【结论】本研究实现甜菜夜蛾几丁质脱乙酰酶基因Secda2a的外源表达,测定重组蛋白SeCDA2a的酶活力。  相似文献   

13.
不同植食性昆虫危害棉花后棉株5种防御基因表达变化   总被引:4,自引:1,他引:3  
李静  张帅  崔金杰 《中国农业科学》2011,44(21):4377-4384
 【目的】了解棉花体内5种防御蛋白基因在棉花防御植食性害虫中的作用。【方法】使用定量PCR分别测定棉铃虫、斜纹夜蛾、甜菜夜蛾危害和机械损伤0(未处理的对照)、6、12、24、48、60 h后,多酚氧化酶(PPO)、叶绿体铜/锌超氧化物歧化酶、ATP合酶β亚基、捕光蛋白复合物Ⅱ、热激蛋白(Hsp70)等5种棉花防御蛋白基因表达量的变化。【结果】在4种危害处理试验中,多酚氧化酶、热激蛋白和叶绿体铜/锌超氧化物歧化酶对昆虫的取食危害应答较强,捕光蛋白复合物Ⅱ对机械损伤的应答较强,ATP合酶β亚基对昆虫的取食危害和机械损伤应答都较强。PPO对棉铃虫危害应答较快,对甜菜夜蛾危害的应答反应较为迟钝,对斜纹夜蛾的危害没有特异的应答。经过上述4种处理,棉花体内Hsp70表达量都有明显的反应,对棉铃虫和甜菜夜蛾危害反应上调较大。ATP合酶β亚基在受到对机械损伤和斜纹夜蛾危害后表达量下调,而在受到棉铃虫和甜菜夜蛾危害后表达量上调。捕光蛋白复合物Ⅱ在受到对机械损伤、甜菜夜蛾和斜纹夜蛾危害后表达量下调,而在受到棉铃虫危害后表达量上调。叶绿体铜/锌超氧化物歧化酶在受到对机械损伤和斜纹夜蛾危害后表达量下调,而在受到棉铃虫和甜菜夜蛾危害后表达量上调,该基因对斜纹夜蛾危害的应答较强,对甜菜夜蛾危害特异性应答较弱。【结论】棉花对于不同昆虫的危害所产生的应答响应不同,具有一定的专一性。  相似文献   

14.
为寻找病毒增效新途径,克服天然昆虫病毒存在杀虫活性低和速度慢的缺陷,研究植物源提取物蛇床子素对苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒(AcNPV)的增效作用.结果表明,以甜菜夜蛾为靶标害虫时,蛇床子素在作用于甜菜夜蛾幼虫时对AcNPV有显著增效作用,但对病毒杀虫速度无明显提高作用.蛇床子素在作用于甜菜夜蛾成虫时有效降低其繁殖力,取食含AcNPV和蛇床子素糖水的甜菜夜蛾产有效卵数量显著低于单取食含AcNPV糖水甜菜夜蛾的有效卵量.  相似文献   

15.
2个新的鳞翅目OR83b类化感蛋白基因的克隆和序列分析   总被引:4,自引:1,他引:3  
【目的】分离和克隆昆虫触角中一类非常保守的嗅觉受体蛋白基因全序列。【方法】采用简并引物反转录多聚酶链式反应(RT-PCR)和cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆基因,用生物信息学方法对获得的cDNA全序列及推导的氨基酸序列进行分析。【结果】从甜菜夜蛾(Spodoptera exigua Hübner)和斜纹夜蛾[Spodoptera litura(Fabricius)]雄蛾触角中扩增得到2个分别为1906bp和2483bp的OR83类化感蛋白基因的cDNA,开放阅读框(ORF)编码473个氨基酸,命名为SexiOR2和SlitOR2。通过在GenBank中进行序列的同源性比较,发现这2个鳞翅目化感蛋白新序列与已知蛾类昆虫的OR83b类化感蛋白氨基酸序列具较高的同源性。【结论】明确了所获得的2个鳞翅目蛋白新序列属于OR83b类化感蛋白。  相似文献   

16.
营养期杀虫蛋白(Vegetative Insecticidal Proteins,VIP)Vip3A是苏云金芽胞杆菌(Bacillus thurigiensis,Bt)在营养生长对数中期开始分泌的一类杀虫蛋白,其广泛存在于Bt菌中,现已发现8类37种,在遗传上比较保守。与杀虫晶体蛋白(Insecticidal Crystal Proteins,ICPs)相比,Vip3A蛋白具有热不稳定性,其杀虫机理与ICPs也不同,并且Vip3A蛋白与不同Bt杀虫晶体蛋白具有协同增效作用,这为筛选新的杀虫基因、构建特异高毒力工程菌和转基因抗虫植物以及杀虫分子机理等基础研究提供了新的思路。  相似文献   

17.
利用PCR-RFLP对Bt.新菌株cyz-13,T4-3的基因型进行分析。结果表明,cyz-13含有cry1Aa,cry1Ac,cry1Bc,cry2Ab4种基因型,其中cyz-13菌株的PCR产物的酶切片断类型不同于已知的基因类型;T4-3菌株含有cry1Aa,cry1Ac,cry1Ag,cry2Ac,cry1Ia5种基因型。室内生测结果显示,两菌株对甜菜夜蛾、粘虫、棉铃虫、玉米螟均具有高毒力,好于H D-1标准菌株。两菌株的发酵液均有杀虫活性,二者上清的杀虫因子不同。  相似文献   

18.
甜菜夜蛾肠粘蛋白cDNA基因的分子克隆与序列分析   总被引:6,自引:0,他引:6  
张霞  李国勋  郭巍 《中国农业科学》2008,41(11):3898-3904
【目的】围食膜(peritrophic membrane,PM)是衬托于昆虫中肠内的一种无脊椎动物特有的几丁质—蛋白复合结构,它能够促进食物消化,保护消化道免受微生物入侵。昆虫肠粘蛋白(IIM)是其重要组分之一。因此,作为中肠防御系统的PM已成为害虫生物防治的新靶标。分离和鉴定甜菜夜蛾肠粘蛋白基因cDNA。【方法】以甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)中肠为材料,依据stratagene公司试剂盒方法,构建甜菜夜蛾中肠cDNA表达文库。依据现代免疫学原理,利用粉纹夜蛾肠粘蛋白特异性多克隆抗体(anti-IIM antiserum)筛选该文库。【结果】cDNA表达文库滴度为8.51×106pfu/ml,重组率为99.97%。筛选文库得到一个编码甜菜夜蛾肠粘蛋白的cDNA克隆SeIIM-8。核酸序列分析显示,该cDNA长为2 234 bp,在polyA末端上游24 bp处有一个多聚腺苷酸信号序列AAATTA。最长读码框(ORF)编码714个氨基酸,与粘虫肠粘蛋白(Mamestra configurata intestinal mucin)序列相似性为42%。结构域分析表明,它具有5个几丁质结合功能域;一个富含苏氨酸类粘蛋白结构域,重复序列为TTTQAPTTT,高度O-联糖基化;一个天冬氨酸富集区,序列DDDKPGCNGNCPE重复达12次,该区域在已知的昆虫肠粘蛋白中属首次发现。与已知肠粘蛋白比较,推测其5′端还应包括信号肽序列和几丁质结合功能域的未知序列。SeIIM-8基因在GenBank登录号为EU047712。【结论】从本研究构建的高质量甜菜夜蛾中肠cDNA表达文库中筛选得到一个新的围食膜蛋白基因SeIIM-8。  相似文献   

19.
牛耳枫提取物对甜菜夜蛾酚氧化酶的抑制作用   总被引:3,自引:0,他引:3  
刘伟  肖婷  杜磊  薛超彬  杨帆  罗万春 《中国农业科学》2009,42(10):3720-3725
 【目的】筛选对甜菜夜蛾(Spodoptera exigua(Hübner))酚氧化酶具有高抑制活性的化合物,寻找新型害虫控制剂的线索。【方法】以牛耳枫(Daphniphyllum calycinum Benth.)提取物Deoxycalyciphylline B和Methyl homosecodaphniphyllate为抑制剂,采用酶标仪微量法研究了其对甜菜夜蛾酚氧化酶的抑制活性及抑制类型。【结果】Deoxycalyciphylline B和Methyl homosecodaphniphyllate对甜菜夜蛾酚氧化酶的抑制中浓度(IC50)分别为2.439 mmol?L-1和0.879 mmol?L-1,2种化合物均为典型的可逆竞争型抑制剂,抑制常数(Ki)分别为2.051 mmol?L-1和1.269 mmol?L-1。【结论】2种生物碱对甜菜夜蛾酚氧化酶具有较好的抑制活性,可以以这2种化合物或其类似物为模板指导酶抑制剂的分子设计,是寻找新型害虫控制剂的重要途径。  相似文献   

20.
利用Cry2Aa毒素蛋白对噬菌体展示随机十二肽库进行4轮筛选,并从第4轮筛选产物中随机挑选20个单克隆,进行单克隆ELISA、PCR扩增、DNA电泳及测序,鉴定这些克隆与Cry2Aa毒素的结合活性。结果显示,这20个克隆均能与Cry2Aa毒素发生特异性结合,并推导出8条不同的序列。挑取阳性值最高的克隆GT(氨基酸序列为GTPWHHHRHLIV)建立了基于十二肽的Cry2Aa毒蛋白的间接竞争ELISA检测方法。该方法的抑制中浓度(IC50)为1.139 0μg/ml,最低检测限IC10为0.021 1μg/ml,线性检测范围为0.047 8~22.691 0μg/ml(Y=23.09 lgx+48.692,R2=0.996 3)。噬菌体展示肽库筛选方法为快速、准确地检测Cry2 Aa毒蛋白提供了新的途径。  相似文献   

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