抗蟲棉之所以抗蟲,是因為外源Bt基因整合到棉株體中後,可以在棉株體合成一種叫δ内毒素的伴孢晶體。該晶體是一種蛋白質晶體,被鱗翅目等敏感昆蟲的幼蟲吞食後,在其腸道堿性條件和酶的作用下或單純在堿性條件下,伴孢晶體能水解成毒性肽,并很快發生毒性。毒性發作的大緻過程是,δ内毒素被昆蟲取食後,在昆蟲中腸内溶解為前毒素,經中腸蛋白酶水解,釋放出活力片段,活力片段穿過圍食膜,與中腸上皮細胞刷狀緣膜的受體結合,進一步插入膜内,形成孔洞或離子通道,引起離子滲透。水随之進入中腸細胞,導緻細胞膨脹破裂,另外離子梯度的破壞,也擾亂了中腸内正常的跨膜電勢及酸堿平衡,影響養分的吸收,使幼蟲停止取食,麻痹,最後死亡。
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