伴孢晶体(parasporal crystal):又称δ内毒素,是少数
芽孢杆菌产生的
糖蛋白昆虫毒素。
苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)在形成芽孢的同时,会在芽孢旁形成一颗菱形、方形或不规则形的碱溶性
蛋白质晶体,称为
伴孢晶体。晶体形状大的达1.94nm×0.54nm(长×宽),其
干重可达芽孢囊重的30%左右。
当害虫吞食伴孢晶体后,先被虫体中肠内的碱性消化液分解并释放出蛋白质原毒素亚基,再由它特异地结合在
中肠上皮细胞的蛋白质受体上,使细胞膜上产生一小孔(直径为1~2nm),并引起细胞膨胀、死亡,进而使得中肠里的碱性内含物以及菌体、芽孢都进入
血腔,并很快使昆虫患
败血症而死亡。
而这其中
苏云金芽孢杆菌所制成的杀虫剂是世界上用途最广、产量最大、最为成功的
微生物杀虫剂,占微生物杀虫剂总量的95%以上。
伴孢晶体可用于毒杀害虫。不同的菌株产生的伴孢晶体,有不同的对宿主致毒范围,如产A组毒素的
苏云金杆菌Kurstaki亚种可杀死鳞翅目昆虫,产B组毒素的israelensis亚种可杀死双翅目如蚊子的幼虫,而tenebrionis亚种则可杀死鞘翅目类昆虫(甲虫)的幼虫。
由我国学者自行分离研制成功的“C3-41”杀蚊幼剂,是由Bacillussphaericus(
球形芽孢杆菌)C3-41菌株的芽孢和伴孢晶体组成,具有杀蚊子幼虫效率高,对人、畜、禽、水生动物无毒、无污染和无异味等优点。