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鞘翅目通称甲虫，全世界己知约33万种，中国已知约7000科。鞘翅目是昆虫纲中乃至动物界种类最多、分布最广的第一大目。鞘翅目昆虫是近年来危害越来越严重的植物害虫，它身披鞘壳，繁殖速度快，化学杀虫剂防治难度较大。常规育种由于受到种质资源稀少的限制，目前还未很好解决抗鞘翅目害虫的育种问题。利用基因工程技术把具有杀鞘翅目活性的Bt杀虫晶体蛋白基因转入植物，培育抗鞘翅目新品种是控制其危害的一条新途径。 大量的研究表明，将野尘型Bt基因直接转入到植物中，表达量很低甚至不表达，而不具有抗虫的实际效果。本研究有目的地利用植物的偏好密码子对原始Bt基因密码子进行优化，调整并去除会影响mRNA稳定的序列元件，以期获得高抗鞘翅目并适合于在植物中高效表达的新基因，为培育抗鞘翅目昆虫的作物品种打下基础。其主要工作结果如下： 1．设计并人工合成Bt GFMcry3Bb杀虫基因。在保证野生型基因氨基酸序列不变的前提下，用植物的偏好密码子对核苷酸序列进行优化，去掉了原有基因的44处PPSS信号序列和4处ATTTA序列，AT富集区(≥5个A／T)也由野生型的47处减少到改造后的4处。使G+C含员山原来的32.96％提高到49.43％，达到了植物基因的GC含量水平。改造后的基因与天然的cry3Bb基因保持了74％的核苷酸序列同源性，总共修改了725个密码子中的477个，改变幅度达到65.8％。用连续延伸PCR法扩增出了全长的基因，克隆到通川载休pBluescriptⅡSK上，测序结果和预期设计的序列完全一致。 2．构建了该杀虫基因的原核表达载体pGEX-GFMcrb3Bb，在E.coli中获得了高效表达的融合蛋白，并利用亲和层析的方法成功地对具进行了纯化，纯化的蛋白大小与预期一致。 3．利用纯化的cry3Bb蛋白进行兔免疫，得到相应的多克隆抗体，经间接ELISA法检测其效价为1：8000，可以用于转基因植物的ELISA法检测。 4．构建了人工合成的GFMcry3Bb基因的双子叶植物表达载体pGeneral-GFMcry3Bb。 5．通过转化，获得了转GFMcry3Bb基因的烟草，分子检测表明，GFMcry3Bb基因已经整合到烟草的基因组中，转基因植株所表达Bt蛋白含量占烟草叶片中可溶性总蛋白含量的0.001％～0.1％。