Bt杀虫晶体蛋白的研究概述

苏云金芽孢杆菌 (Bt)杀虫晶体蛋白对许多农业害虫有很高的活性。许多试验表明Bt晶体蛋白之间具有协同增效作用 ,蛋白的混配比单一的蛋白具有更高的活性。本文对Bt杀虫晶体蛋白分类方法、蛋白活性以及蛋白之间的协同作用进行综述。     

苏云金杆菌Bt-8的培养特性及杀虫活性分析

[目的]明确苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)Bt-8的菌株生物特征及其杀虫活性,为其工业化生产提供参考.[方法]通过LB培养基培养观察3株苏云金杆菌Bt-8、Bt2671和Bt7-9菌株生长特征,并比较分析其内生质粒和晶体蛋白的种类.发酵培养基培养分离3株菌株的晶体蛋白,通过生物活性测定和国家标准中描述的方法分析毒素蛋白浓度和生物效价及杀虫谱.[结果]Bt-8具有典型的苏云金杆菌培养特征,营养生长后期形成菱形至椭圆形晶体蛋白,但孢子稳定时间较短,容易二次萌发.Bt-8携带24、16、8和7kb4种质粒,大分子晶体蛋白基因主要为cry1Ac和cry1Ab.杀虫活性分析结果表明,Bt-8培养活菌数低于原分离菌株Bt2671,但晶体蛋白代谢量极显著提高(P<0.01),生物效价较Bt2671提高30.4%,对小菜蛾、稻纵卷叶螟和茶尺蠖等多种鳞翅目害虫具有广谱杀虫活性.[结论]Bt-8菌株较原生产菌株Bt2671的生物效价高,产毒素蛋白能力较强,杀虫谱较广,具有开发高含量Bt制剂的潜力.     

食用菌异迟眼蕈蚊苏云金芽孢杆菌筛选及杀虫蛋白基因鉴定

苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis, Bt)杀虫谱广,活性高,可以很好地应用于双翅目眼蕈蚊科的防治。为了筛选出对食用菌异迟眼蕈蚊(Bradysia difformis)有高毒力的苏云金芽孢杆菌菌株,并进行杀虫蛋白基因鉴定,采用醋酸钠-抗生素法,从江苏省南京市紫金山土壤中分离产晶体芽孢杆菌,通过室内毒力测定和对食用菌菌丝影响试验逐步进行筛选,同时进行Bt杀虫蛋白基因型聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性(polymerase chain reaction-restricted fragment length polymorphism, PCR-RFLP)扩增鉴定。结果从分离到的17株产晶体芽孢杆菌中筛选出7个对异迟眼蕈蚊杀虫活性的校正死亡率在50%以上且不影响食用菌菌丝生长的菌株。经16S rDNA基因序列同源性分析,这7株菌与公共数据库中苏云金芽孢杆菌菌株的同源性可达99%以上,初步认定为苏云金芽孢杆菌(B. thuringiensis)。Bt杀虫蛋白基因型鉴定发现,这7个菌株含有cry4/10、cry11、cyt1、cyt2等4个不同的毒蛋白基因型。筛选出的这7株Bt菌株对于防治食用菌异迟眼蕈蚊具有较好的开发利用潜力。     

苏云金芽孢杆菌及vip基因在不同自然环境中分布情况的比较

营养期杀虫蛋白(vegetative insecticidal protein,简称VIP)是苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)在营养期表达的一类新型杀虫毒蛋白,该蛋白的发现使得Bt杀虫剂在杀虫活性、杀虫范围方面得到很大突破。首次比较我国不同气候类型(热带:海南省,亚热带:广西壮族自治区,温带:黑龙江省)的Bt菌株和vip基因的分布情况。结果表明,从海南省841份土样中分离出156株Bt菌(18.55%),从广西地区1 420份土样中分离出356株Bt菌(25.07%),从黑龙江省1 010份土样中分离出167株Bt菌(16.53%);从海南省的156株Bt菌中鉴定出22个vip基因(占14.1%),从广西地区的356株Bt菌中鉴定出2个vip基因(占5.62%),然而,从黑龙江省的156株Bt菌中没有鉴定出vip基因(0%)。利用聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,简称PCR)方法成功克隆出1个vip3Aa的全长基因并获得登录号KT792883,将该基因插入到表达载体p ET-21b中,转化菌株Rosetta(DE3),在低温条件下表达88 ku的蛋白,将该蛋白进行生物活性测定,结果显示,该蛋白对甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)具有较好的杀虫活性,LC50为5.124 ng/mg,对棉铃虫(Heliothis armigera)活性较低,LC50为870.1 ng/mg。研究结果显示,Bt菌株和vip基因的分布有地域性差异,在温度较高的热带、亚热带地区有比较丰富的Bt菌株和vip基因资源。研究将有利于充分利用土壤中的Bt菌株,分离具有自主知识产权和重要应用价值的新型vip抗虫基因,这将会为研究新型杀虫蛋白、延缓害虫抗性问题提供有益帮助。     

烟叶仓库害虫高毒Bt菌株对烟叶品质的影响

苏云金杆菌Bacillus thuringiensis（Bt）Bt33、Bt53、BtHB是从736株野生型Bt菌中筛选分离的对烟叶仓库害虫烟草粉螟具有高效杀虫活性的菌株。为研究施用苏云金杆菌对烟叶品质的影响，对试验烟叶定期取样进行化学成分测定及单体烟评吸。结果表明，喷施苏云金杆菌菌剂Bt33、Bt53、BtHB后分别于3个月、6个月、9个月、12个月、15个月、18个月、21个月、24个月取样对烟叶化学成分进行分析，各处理总糖、还原糖、总氮、烟碱、蛋白质与同期对照相比，其含量差异不大。12个月后，喷施3种菌剂防治烟叶仓库害虫，其菌剂对烟叶主要香气成分无影响，部分烟叶香气成分可得到改善；单体烟评吸总分各处理均高于对照，香气质、香气量、杂气指标均优于对照。     

苏云金芽胞杆菌对云斑天牛杀虫活性的体外检测

模拟自然界中云斑天牛Batocera horsfieldi(Hope)成虫的生活状态,建立室内人工饲养及生测方法,对苏云金芽胞杆菌(Bt)的杀虫活性进行测定。将苏云金芽胞杆菌菌悬剂涂抹在野蔷薇枝条表面,饲喂云斑天牛成虫,20 d后统计死亡率、体质量变化及产卵数量。在室内测定了80株苏云金芽胞杆菌的活性,通过1次初筛和2次复筛,筛选到1株对云斑天牛成虫有较高致死率的菌株ZQ-51。该菌株处理云斑天牛成虫后平均死亡率为53.33%,平均体质量减少率和平均产卵减少率分别是5.67%和12.48%,与对照差异均极显著。从感染死亡的成虫肠道中重新分离了该菌株,并验证分离的菌株与ZQ-51具有相似的形态特征和杀虫活性,表明苏云金芽胞杆菌可通过云斑天牛取食进入肠道而发挥杀虫作用。     

上海地区苏云金芽孢杆菌的分离及其对草地贪夜蛾室内杀虫活性的测定

为进一步发掘国内苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)的菌株资源,在上海市若干地区搜集土壤样品,采用Na Ac-抗生素筛选法从土样中分离野生Bt菌株,通过光学显微镜染色镜检、PCR-RFLP体系及SDS-PAGE电泳等方法对分离菌株的杀虫晶体蛋白形态、蛋白表达量及cry基因类型进行分析,并测定了分离菌株对草地贪夜蛾的室内杀虫活性。结果表明:在上海地区采集的165份土壤样品中共分离得到苏云金芽孢杆菌50株,总出菌率为8.20%;其伴孢晶体蛋白呈菱形、球形、椭球形、不规则形等晶体形态,以球形晶体为主;多数表达130 ku、90 ku、80 ku、50 ku蛋白;分离菌株所含cry基因类型丰富,包含cry1、cry3、cry8类等共16种基因类型,以cry32及cry8类基因居多;有6株菌株对草地贪夜蛾表现出高杀虫活性,72 h校正死亡率最高可达100%。上述分离菌株对后续开展草地贪夜蛾的绿色防控及抗性治理具有重要的实践意义。     

森林病虫害防治施用苏云金杆菌应五看

<正>苏云金杆菌简称Bt,是目前研究最深入应用最广泛的微生物杀虫剂,属低毒杀虫剂,可用于直翅目、鞘翅目、鳞翅目等多种森林害虫防治。Bt的杀虫活性物质主要有两种,即晶体和孢子。晶体又叫原毒素。完整的晶体对昆虫不具活性,只有当晶体通过害     

海南岛吊罗山杀棉铃虫Bt菌株的筛选

【目的】从海南岛吊罗山原始热带雨林区筛选分离杀棉铃虫Bt菌株,为研发新的防治棉铃虫的生物农药和抗虫转基因棉花奠定基础。【方法】在吊罗山原始热带雨林区不同海拔高度采集253份土壤样品,采用醋酸钠高温处理方法从中分离各类芽孢杆菌,通过显微镜观察鉴定出产伴胞晶体蛋白的苏云金芽孢杆菌(Bt),对伴胞晶体蛋白进行SDS-PAGE电泳和质谱分析,了解其基本特性。并以棉铃虫二龄幼虫为靶标,测定获得的Bt菌株对棉铃虫的杀虫活性。【结果】从253份土壤样品中分离出芽孢杆菌786株,其中产伴胞晶体蛋白的Bt菌株33株,Bt菌株分离率为4.2%。SDS-PAGE电泳和质谱分析表明,分离Bt菌株含有的伴胞晶体蛋白与已发现的毒素蛋白不同,可能为新型晶体蛋白;利用棉铃虫二龄幼虫进行Bt分离株生物活性测定,结果表明有8株Bt菌株对棉铃虫幼虫的致死率为25%~85%。【结论】从海南岛吊罗山原始热带雨林区筛选分离获得8株杀棉铃虫的Bt菌株,这些菌种可能含有新的杀虫晶体蛋白基因。     

从植物中分离苏云金芽孢杆菌的研究

 苏云金芽孢杆菌是目前研究最深入、应用最广泛的杀虫微生物,广泛分布于世界各地。从热带雨林到北极冻土带,从昆虫尸体、野生动物、动物粪便、贮藏物或尘埃、植物表面、鲜水到土壤中都有Bt存在。以植物叶片作为Bt菌株分离资源的相关研究相对较少,而非维管束植物中分离Bt菌株的报道更是屈指可数。从植物中分离Bt不但能丰富Bt的生态学意义,还能极大地丰富Bt的菌种资源。本文就植物上分离微生物、维管植物分离Bt的研究进展及非维管植物分离Bt的研究前景做简单介绍。     

苏云金芽孢杆菌vip3A基因的检测

苏云金芽孢杆菌是目前研究最为深人、应用范围最广的杀虫微生物，它主要靠芽孢形成期产生的杀虫晶体蛋白作用于昆虫中肠，导致昆虫死亡。目前，人们发现和鉴定了许多具有不同杀虫活性的苏云金芽孢杆菌。基于氨基酸序列和杀虫特异性建立了Cry蛋白的分类表，并且不但被完善。随后PCR技术以其快捷、灵敏、准确等特点被用于Bt菌株的基因鉴定，     

Bt棉不同品系对棉铃虫杀虫效果的比较

转 Bt(Bacillus thuringiensis,Bt)杀虫蛋白基因棉花 (Bt棉 )是第一种不影响害虫天敌 ,且对棉铃虫 (H elicoverpa armigera Hübner )具有杀虫活性的转基因棉花品系〔5〕,由美国孟山都公司生产的 Bt棉品系“新棉 3 3 B”1 998年在我国河北省推广应用。我国“863”项目自主研制的 Bt棉已经有多个品系于 1 998年在我国开始商业化种植 ,并不断有新的 Bt棉品系被选育出来。但在实际应用中发现 ,目前在我国推广应用的国内外培育的 Bt棉品系均存在着对棉铃虫杀虫活性的时空差异〔1,3,4〕,尤其是在我国华北地区 ,Bt棉的杀虫活性在棉铃虫的第三…     

不同生境Bt分离株晶体含量与靶标昆虫生物活性关系分析

通过采用醋酸钠-抗生素筛选法从6个不同生境中筛选得到了苏云金芽孢杆菌新菌株W14、ZY1、3346、TMQ2、B31和P91,镜检可观察到其伴孢晶体呈小菱形和不规则形状.SDS-PAGE分析结果表明6个菌株表达的晶体蛋白分子量为130kDa,对其杀虫晶体蛋白的测定,结果发现这些菌株晶体蛋白含量均不高,仅为0.20%～0.29%,而B31则无晶体含量.同时对这6个Bt菌株进行了生物测定,发现所有菌株对棉铃虫杀虫活性均较低.由此可见,特殊生境获得的Bt菌株与常规菌株晶体含量不同,且晶体含量过低是其杀虫活性不高的根本原因.     

苏云金杆菌微胶囊剂的研制

苏云金杆菌（Bacillus thuringiensis简称Bt）的品体蛋白是主要的杀虫成分,抗紫外照射能力差．造成野外防治过程中易失活、防效不稳定、残效期短,为改良Bt剂型,探讨了以明胶-阿拉伯胶为囊壁材料的复凝聚相分离法制备Bt做胶囊剂的加工工艺,并用平板活菌计数法对得到的Bt做胶囊剂进行了抗紫外能力分析及用毒力测定法比较微胶囊前后的杀虫活性。结果表明,经过紫外2h的照射,原Bt菌液平饭活菌计数成活率只有11．4％,微胶囊化后的Bt菌液成活率高达78％;相应地,原Bt菌液已基本丧失杀虫活性,而微胶囊化后的Bt菌液对小菜蛾致死率仍达66．7％,比原菌液抗紫外能力大大增强。     

苏云金芽孢杆菌杀虫机理及害虫对其抗性机制的研究进展

苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)杀虫晶体蛋白具有高度专一性,其只对靶标害虫有效,对天敌等其他昆虫无害,转Bt基因植物和Bt杀虫剂是目前世界上产量最大、应用最广泛的生物防治技术。通过对Bt的发现和分类、Bt的结构与功能、Bt毒蛋白的杀虫机理、昆虫对Bt的抗性机制及昆虫体内Bt受体蛋白与抗性的关系等研究现状的论述与分析,对Bt作物害虫抗性治理策略和前景进行了展望。     

苏云金芽孢杆菌诱变育种的初步研究

苏云金芽孢杆菌(Bt)是世界上适用范围最广杀虫效果最理想的生物农药,但是Bt存在着发酵效率低、杀虫谱窄、毒力效价低的问题,严重制约着其发展推广.为了提高Bt菌种毒力效价,增强其杀虫活性.该文采用了紫外照射以及硫酸二乙酯(DES)、亚硝酸钠两种化学试剂对菌株Bt HD-1进行诱变育种,得到各诱变优化条件,结果表明,在最佳诱变条件下伴孢晶体含量都有了明显的增加,其中紫外照射条件最为明显,通过优化试验,筛选到一株伴孢晶体含量OD值增加34.2%菌株,得到产伴孢晶体能力明显提高菌株.     

苏云金杆菌复配中的工艺产品筛选

苏云金杆菌(Ballus thuringiensis Bt)与斜纹夜蛾核型多角体病毒(PINPV)复配后，可以提高防治效果并能扩大杀虫谱。但苏云金杆菌菌株的毒力活性与其发酵工艺产品的不同而异，不同工艺产品与病毒复配后，其毒力的增效作用也有所不同。本实验是用不同制剂感染斜纹夜蛾初孵幼虫，进行单一、复配制剂药效的对比试验，从而筛选出苏云金杆菌复配中的最佳工艺产品——自制的液体发酵Bt产品。     

苏云金杆菌可湿性粉剂增效因子的筛选(英文)

[目的]筛选对苏云金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis,简称Bt)可湿性粉剂具有最佳增效作用的物质,并对增效作用显著的混配组合进行了增效作用的评定。[方法]以小菜蛾为生物测定昆虫,采用浸叶法测定了6种添加物对苏云金杆菌(Bacillusthuringiensis,Bt)可湿性粉剂的毒杀增效作用。[结果]研究发现0.1%ZnCl2、0.5%ZnCl2、1.0%ZnCl2、1.0%MgCl2、0.5%硼酸、1.0%硼酸、0.5%柠檬酸和1.0%柠檬酸对Bt可湿性粉剂表现出增效作用,其中0.5%硼酸对Bt可湿性粉剂的增效作用最强,增效比为17.2,1.0%ZnCl2次之,增效比为15.6。同时,杀虫速度的测定结果显示,0.5%硼酸的加入使Bt可湿性粉剂的致死中时缩短了约10h,加快了Bt的杀虫速度。此外,当将1.0%ZnCl2和0.5%硼酸分别与Bt可湿性粉剂溶液室温下混合放置15d后,两种混合物的毒力均没有明显的变化。[结论]硼酸作为Bt可湿性粉剂的增效因子,不但有利于增强Bt制剂的杀虫效果而且还可以提高其杀虫速度,从而在一定程度上克服了Bt制剂杀虫效果差和杀虫速度慢等实际问题。     

天津地区土壤中苏云金芽孢杆菌调查

在从天津市采集的227个土样中共分离出128株Bt菌株,出菌率为56.37%。在所分离的土样中,采自北部林区土壤的出菌率最高,高于其它土壤的出菌率,达到86.2%;东部地区的出菌率最低。室内生物测定试验结果表明,林区土壤分离菌株的毒力特性也是最好的。试验还表明,土壤和环境对苏云金杆菌的杀虫特性有明显的影响。     

广谱高效Bt菌株的筛选及其杀虫蛋白基因的克隆

通过杀虫活性测定,获得1株对菜青虫、小菜蛾、二化螟等多种鳞翅目害虫均有较高杀虫活性的高效苏云金芽孢杆菌Bacillus thuringiensis（Bt）菌株,命名为X-2．同时根据Cryl类蛋白N端部分氨基酸序列设计了1对简并引物,以苏云金芽孢杆菌X-2菌株质粒DNA为模板,应用PCR扩增技术得到一大小为3468bp的DNA片段（Cry1Ab X-2）．该基因编码1155个氨基酸,相对分子质量为130780,等电点pI=5．06．序列比较表明该基因与Cry1Ab类基因高度同源（达95％以上）,该基因已在GenBank中登录,登录号为AY847289．