争议：Bt蛋白，是不是毒药？

     “Bt蛋白，能毒杀害虫 ，也能毒杀人类。”
     Bt蛋白，就在这样的谣言中，变成了一剂可怕的毒药。

Bt到底是什么？
　　Bt，不是变态，更不是变天。Bt是Bacillus thuringiensis两个单词首字母的缩写。Bacillus thuringiensis是拉丁文，一种细菌的名字，中文名是苏云金芽孢杆菌。是世界上应用最为广泛的微生物杀虫剂。
　　在1901年，日本科学家石渡（Ishiwata）发现一种家蚕在病死前，突然停止食桑，全身颤抖，很快侧倒死亡，因而命名为猝倒病。
　　为了一探究竟，他把家蚕开腔破肚，发现肠道糜烂，死得痛苦。石渡倍感震惊，什么毒药竟然比三笑逍遥散还阴狠，能让家蚕穿心断肠，瞬间毙命？他从肠道中发现了罪魁祸首，是一种细菌，一个恐怖的死亡幽灵，像三尸脑神丹一样，撕咬着家蚕的肠胃。
　　1911年，德国科学家Ernst Berliner在地中海粉斑螟患病幼虫中也分离出了这种细菌。但是，给这个死亡幽灵取一个什么特别的名字却让他伤透了脑筋。最终，他可能从南京小笼包、兰州拉面中获得了灵感，这个细菌是在德国一个叫苏云金的地方发现的，因此就命名为苏云金芽孢杆菌。
Bt蛋白是什么？
　　1938年，苏云金芽孢杆菌在法国正式成为商品，用于防虫治虫。现在，市场上仍然有苏云金芽孢杆菌杀虫制剂销售。这种杀虫剂是纯天然的，所以它伺候过的蔬菜、水果一般都被标上有机、绿色、放心等字样，卖着不菲的价格。
　　可惜的是，苏云金芽孢杆菌杀虫制剂生产成本较高，价格较贵，无法大规模使用。
　　苏云金芽孢杆菌很有意思，胞内有个巨大的晶体，像钻石一样，有的是菱形，有的是圆形，因此很形象地被命名为伴胞晶体。不过，伴胞晶体只是一种蛋白质，不像河蚌体内的珍珠那样是一种宝石。
　　1956年，科学家Angus发现苏云金芽孢杆菌的杀虫利器就是伴孢晶体蛋白。遗憾的是，作为理工男的生物学家总是那么耿直，仅仅因为伴胞晶体能杀虫，就不顾它的美丽，取了一个令人生畏的名字——Bt毒蛋白，不但BT（变态），而且有毒。
　　伴孢晶体虽不是钻石，但胜似钻石，比钻石更珍贵，更有用。它的发现为培育转基因抗虫作物提供了可能，但前提是要获得它的编码基因。
　　随着分子生物学技术的发展，这个问题很快就迎刃而解了。截止目前，已经克隆了396种Bt蛋白基因。
　　1988年，孟山都公司将Bt蛋白基因转入棉花中，获得了第一批转基因抗虫棉。1996年，孟山都公司推出保铃抗虫Bt转基因棉花。
　　随后，Bt转基因棉花和玉米以超乎想象的速度在全球被大面积推广。在中国，只允许种植Bt转基因棉花，Bt转基因玉米不能种植，只能进口。中国自己培育的Bt转基因水稻还没批准推广种植。
　　近年来，不断发现的杀虫晶体蛋白及其基因使得原先分类系统中的氨基酸序列与杀虫活性间产生了不协调性，而且随着新基因的发现，这种分类方法越来越不能满足这两个条件，使得分类难以确定。Crickmore等在1995年国际无脊椎动物病理学会年会(SIP)上提出了以杀虫晶体蛋白氨基酸序列的同源性为唯一依据区别Bt基因的新分类系统，现已被各国广泛采纳。同源性在45%以下，为第一等级，用阿拉伯数字表示;同源性在45%-78%之间，为第二等级，用大写英文字母表示;同源性在78%-95%之间，为第三等级，用小写英文字母表示;同源性在95%以上，为第四等级，用阿拉伯数字表示。只要满足来自Bt的伴抱包涵体(晶体)，与已知的cry或cyt具有高的同源性，就可以纳入这个系统。
　　2004年1月已经发现299种杀虫晶体蛋白基因，分属于44群(其中cry基因42群，cyt基因2群),136模式基因。
　　杀虫晶体蛋白基因在Bt中的分布现在发现的116个杀虫蛋白基因，分别分布于Bt不同菌株中。不同血清型、不同亚种之间，其基因数和种类有明显差异，1-6个不等。同一菌株的杀虫晶体蛋白基因，也可能定位于不同的质粒上；或者多个晶体蛋白基因定位于同一质粒上；而有的则定位于染色体上"同一杀虫晶体蛋白基因在不同的菌株中可定位于不同的质粒上，即使在同一菌株中的同一杀虫晶体蛋白基因也可定位于不同的质粒上，甚至有的菌株的同一杀虫晶体蛋白基因可同时定位于质粒和染色体上。

Bt蛋白有毒吗？
　　答案是肯定的，Bt蛋白有毒，否则就不叫毒蛋白了。
　　Bt蛋白是一剂毒药。但它不是万能毒药，只能毒杀某些昆虫。
　　问题是为什么它只对昆虫有毒性？
　　昆虫的肠胃是碱性环境。在碱性条件下，Bt蛋白晶体的氨基酸链被特异性地转变成活性肽段（注意不是降解成一个个的氨基酸）。此时，昆虫肠道表面的眼睛——Bt蛋白受体——就能识别这些肽段，并且和它来个亲密接触。Bt蛋白受体就像潜伏在昆虫中的内应，和Bt蛋白成熟肽段里应外合，搅动着肠道细胞，掀起了一场暴风骤雨、惊涛骇浪。最终肠道细胞内的电解质平衡被破坏，造成肠道穿孔，昆虫无法进食，痛苦而死。
　     看到这里，我们也不必害怕，我们不是昆虫，我们的肠胃是酸性环境。在酸性条件下，Bt蛋白晶体的氨基酸链被降解成一个个的氨基酸（注意不是有活性的肽段）。更重要的是，人的肠道表面没有识别Bt蛋白的眼睛——Bt蛋白受体。在人的肠胃中，Bt蛋白降解而成的氨基酸被肠道吸收，作为人体蛋白质和其他物质的合成原料。因此，对人类来说，Bt蛋白只是一种普通的蛋白质，一种营养物质而已。
　　现已证实，Bt蛋白对鳞翅目、鞘翅目、双翅目等10个目的500多种昆虫有毒性。但不包括人、哺乳动物和家禽，他们的肠道中没有Bt蛋白受体。
　　所以，Bt蛋白是一剂毒药，是一剂被误解的毒药。