爭議：Bt蛋白，是不是毒藥？

     “Bt蛋白，能毒殺害蟲 ，也能毒殺人類�！�
     Bt蛋白，就在這樣的謠言中，變成了一劑可怕的毒藥。

Bt到底是什么？
　　Bt，不是變態(tài)，更不是變天。Bt是Bacillus thuringiensis兩個(gè)單詞首字母的縮寫。Bacillus thuringiensis是拉丁文，一種細(xì)菌的名字，中文名是蘇云金芽孢桿菌。是世界上應(yīng)用最為廣泛的微生物殺蟲劑。
　　在1901年，日本科學(xué)家石渡（Ishiwata）發(fā)現(xiàn)一種家蠶在病死前，突然停止食桑，全身顫抖，很快側(cè)倒死亡，因而命名為猝倒病。
　　為了一探究竟，他把家蠶開腔破肚，發(fā)現(xiàn)腸道糜爛，死得痛苦。石渡倍感震驚，什么毒藥竟然比三笑逍遙散還陰狠，能讓家蠶穿心斷腸，瞬間斃命？他從腸道中發(fā)現(xiàn)了罪魁禍?zhǔn)祝�是一種細(xì)菌，一個(gè)恐怖的死亡幽靈，像三尸腦神丹一樣，撕咬著家蠶的腸胃。
　　1911年，德國科學(xué)家Ernst Berliner在地中海粉斑螟患病幼蟲中也分離出了這種細(xì)菌。但是，給這個(gè)死亡幽靈取一個(gè)什么特別的名字卻讓他傷透了腦筋。最終，他可能從南京小籠包、蘭州拉面中獲得了靈感，這個(gè)細(xì)菌是在德國一個(gè)叫蘇云金的地方發(fā)現(xiàn)的，因此就命名為蘇云金芽孢桿菌。
Bt蛋白是什么？
　　1938年，蘇云金芽孢桿菌在法國正式成為商品，用于防蟲治蟲�，F(xiàn)在，市場上仍然有蘇云金芽孢桿菌殺蟲制劑銷售。這種殺蟲劑是純天然的，所以它伺候過的蔬菜、水果一般都被標(biāo)上有機(jī)、綠色、放心等字樣，賣著不菲的價(jià)格。
　　可惜的是，蘇云金芽孢桿菌殺蟲制劑生產(chǎn)成本較高，價(jià)格較貴，無法大規(guī)模使用。
　　蘇云金芽孢桿菌很有意思，胞內(nèi)有個(gè)巨大的晶體，像鉆石一樣，有的是菱形，有的是圓形，因此很形象地被命名為伴胞晶體。不過，伴胞晶體只是一種蛋白質(zhì)，不像河蚌體內(nèi)的珍珠那樣是一種寶石。
　　1956年，科學(xué)家Angus發(fā)現(xiàn)蘇云金芽孢桿菌的殺蟲利器就是伴孢晶體蛋白。遺憾的是，作為理工男的生物學(xué)家總是那么耿直，僅僅因?yàn)榘榘�晶體能殺蟲，就不顧它的美麗，取了一個(gè)令人生畏的名字——Bt毒蛋白，不但BT（變態(tài)），而且有毒。
　　伴孢晶體雖不是鉆石，但勝似鉆石，比鉆石更珍貴，更有用。它的發(fā)現(xiàn)為培育轉(zhuǎn)基因抗蟲作物提供了可能，但前提是要獲得它的編碼基因。
　　隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，這個(gè)問題很快就迎刃而解了。截止目前，已經(jīng)克隆了396種Bt蛋白基因。
　　1988年，孟山都公司將Bt蛋白基因轉(zhuǎn)入棉花中，獲得了第一批轉(zhuǎn)基因抗蟲棉。1996年，孟山都公司推出保鈴抗蟲Bt轉(zhuǎn)基因棉花。
　　隨后，Bt轉(zhuǎn)基因棉花和玉米以超乎想象的速度在全球被大面積推廣。在中國，只允許種植Bt轉(zhuǎn)基因棉花，Bt轉(zhuǎn)基因玉米不能種植，只能進(jìn)口。中國自己培育的Bt轉(zhuǎn)基因水稻還沒批準(zhǔn)推廣種植。
　　近年來，不斷發(fā)現(xiàn)的殺蟲晶體蛋白及其基因使得原先分類系統(tǒng)中的氨基酸序列與殺蟲活性間產(chǎn)生了不協(xié)調(diào)性，而且隨著新基因的發(fā)現(xiàn)，這種分類方法越來越不能滿足這兩個(gè)條件，使得分類難以確定。Crickmore等在1995年國際無脊椎動物病理學(xué)會年會(SIP)上提出了以殺蟲晶體蛋白氨基酸序列的同源性為唯一依據(jù)區(qū)別Bt基因的新分類系統(tǒng)，現(xiàn)已被各國廣泛采納。同源性在45%以下，為第一等級，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示;同源性在45%-78%之間，為第二等級，用大寫英文字母表示;同源性在78%-95%之間，為第三等級，用小寫英文字母表示;同源性在95%以上，為第四等級，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。只要滿足來自Bt的伴抱包涵體(晶體)，與已知的cry或cyt具有高的同源性，就可以納入這個(gè)系統(tǒng)。
　　2004年1月已經(jīng)發(fā)現(xiàn)299種殺蟲晶體蛋白基因，分屬于44群(其中cry基因42群，cyt基因2群),136模式基因。
　　殺蟲晶體蛋白基因在Bt中的分布現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的116個(gè)殺蟲蛋白基因，分別分布于Bt不同菌株中。不同血清型、不同亞種之間，其基因數(shù)和種類有明顯差異，1-6個(gè)不等。同一菌株的殺蟲晶體蛋白基因，也可能定位于不同的質(zhì)粒上；或者多個(gè)晶體蛋白基因定位于同一質(zhì)粒上；而有的則定位于染色體上"同一殺蟲晶體蛋白基因在不同的菌株中可定位于不同的質(zhì)粒上，即使在同一菌株中的同一殺蟲晶體蛋白基因也可定位于不同的質(zhì)粒上，甚至有的菌株的同一殺蟲晶體蛋白基因可同時(shí)定位于質(zhì)粒和染色體上。

Bt蛋白有毒嗎？
　　答案是肯定的，Bt蛋白有毒，否則就不叫毒蛋白了。
　　Bt蛋白是一劑毒藥。但它不是萬能毒藥，只能毒殺某些昆蟲。
　　問題是為什么它只對昆蟲有毒性？
　　昆蟲的腸胃是堿性環(huán)境。在堿性條件下，Bt蛋白晶體的氨基酸鏈被特異性地轉(zhuǎn)變成活性肽段（注意不是降解成一個(gè)個(gè)的氨基酸）。此時(shí)，昆蟲腸道表面的眼睛——Bt蛋白受體——就能識別這些肽段，并且和它來個(gè)親密接觸。Bt蛋白受體就像潛伏在昆蟲中的內(nèi)應(yīng)，和Bt蛋白成熟肽段里應(yīng)外合，攪動著腸道細(xì)胞，掀起了一場暴風(fēng)驟雨、驚濤駭浪。最終腸道細(xì)胞內(nèi)的電解質(zhì)平衡被破壞，造成腸道穿孔，昆蟲無法進(jìn)食，痛苦而死。
　     看到這里，我們也不必害怕，我們不是昆蟲，我們的腸胃是酸性環(huán)境。在酸性條件下，Bt蛋白晶體的氨基酸鏈被降解成一個(gè)個(gè)的氨基酸（注意不是有活性的肽段）。更重要的是，人的腸道表面沒有識別Bt蛋白的眼睛——Bt蛋白受體。在人的腸胃中，Bt蛋白降解而成的氨基酸被腸道吸收，作為人體蛋白質(zhì)和其他物質(zhì)的合成原料。因此，對人類來說，Bt蛋白只是一種普通的蛋白質(zhì)，一種營養(yǎng)物質(zhì)而已。
　　現(xiàn)已證實(shí)，Bt蛋白對鱗翅目、鞘翅目、雙翅目等10個(gè)目的500多種昆蟲有毒性。但不包括人、哺乳動物和家禽，他們的腸道中沒有Bt蛋白受體。
　　所以，Bt蛋白是一劑毒藥，是一劑被誤解的毒藥。