Tinh thể độc của Bacillus thuringiensis var israelensis

Tinh thể độc của Bti có dạng hình cầu (trứng) có kích thước khoảng 0,71,2 m có hoạt lực đặc hiệu với côn trùng bộ 2 cánh (Diptera). Người ta đã xác định thành phần protein của Bti bằng phương pháp điện di trên gel polyacrylamid (PAGE) theo đó tinh thể độc của Bti bao gồm các protein có trọng lượng phân tử là 135 kDa, 128 kDa, 78 kDa, 72 kDa và 27 kDa do các gen cryIV A, B, C, D và cyt mã hoá [22]. Các độc tố này có cấu trúc và phổ diệt côn trùng khác nhau [28, 49].

Các protein này thực chất là các tiền độc tố nó chỉ có tác dụng gây độc khi được hoà tan và phân giải thành mảnh nhân độc, tác dụng phân giải xảy ra trong môi trường kiềm và dưới tác dụng của proteaza. Khi ở trong môi trường kiềm và dưới tác dụng của proteaza thì:

Protein 27 kDa bị phân hủy thành protein 25 kDa (cả 2 protein này đều có hoạt lực diệt côn trùng thấp).

Protein 72 kDa bị phân hủy thành các tiểu phần 31 và 35 kDa, 2 tiểu phần này cũng có tác dụng diệt muỗi thấp.

Protein 78 kDa bị phân hủy thành nhân độc 58 kDa.

Cấu trúc tinh thể cầu của Bti được tạo thành từ ba dạng thể vùi khác nhau, gắn với nhau bởi lớp vỏ bọc. Chính nhờ các lớp vỏ bọc này mà tinh thể bền vững với proteaza và một vài hóa chất khác. Đặc điểm của ba dạng thể vùi của Bti như sau:

Dạng 1: là thể vùi lớn nhất có hình dạng từ tròn đến hình khối đa diện, chiếm 4050% khối lượng tinh thể và có thành phần chủ yếu là protein 27 kDa. Độ rộng của thể vùi là 4,3nm, (trên gel polyacrylamide protein 27 kDa được xác định rất rõ bởi đó là một protein dễ hoà tan trong dung dịch 50mM Na2CO3.HCl ở pH 10,5).

Dạng 2: Có dạng hình thoi, hình khối, hình chữ nhật chiếm 1520% khối lượng tinh thể cầu, chứa protein 72 kDa hoà tan trong dung dịch 1% SDS-50mM DDT(dithio theritol)-trisHCl ở 370C với pH 10,5.

Dạng 3: Có dạng hình cầu hoặc bán cầu chiếm 2025% khối lượng tinh thể cầu, chứa protein 128 và 135 kDa hoà tan trong dung dịch 1% SDS- 50mM DDT(dithio theritol)-trisHCl ở 370C với pH 8,39,2 [10].