亚硝基呱对苏芸金杆菌晶体和芽抱的影响1)
苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白结构和功能研究进展
苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白结构和功能研究进展收稿日期：2007-05-16作者简介：吴洪福（1978-），男，黑龙江人，硕士研究生，研究方向为蛋白质分离纯化。
E-mail:chenyang69@吴洪福1,3，郭淑元2，李海涛1，高继国1（1.东北农业大学生命科学院，哈尔滨150030;2.北京理工大学生命科学与技术学院，北京100081;3.中国农业科学院植物保护研究所，植物病虫害生物学国家重点实验室，北京100094）摘要：对目前解析的苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白的三维结构进行了比较分析。
它们都有类似的结构，有三个结构域，结构域Ⅰ是由7个α螺旋以α5螺旋为中心形成的α螺旋束；结构域Ⅱ是由三个反平行β折叠形成的β棱柱；结构域Ⅲ是一个β“三明治”结构。
对这三个结构域的Loop 及氨基酸残基与杀虫活性的关系、与通道形成相关的杀虫作用机制的研究进展进行了综述。
关键词：杀虫晶体蛋白；结构域；Loop 中图分类号：S482.2+92文献标识码：A苏云金芽孢杆菌（Bacillus thringiensis ，Bt ）是一种革兰氏阳性（G +）细菌，它在形成芽孢的同时能产生伴孢晶体，又称杀虫晶体蛋白（Insecticidal Crystal Proteins ，ICPs ），对鳞翅目、双翅目、鞘翅目、膜翅目、同翅目昆虫及动植物寄生虫线虫等有特异性毒杀作用，而对人和家畜无害，不污染环境，在农林卫生害虫防治中应用广泛[1]。
杀虫晶体蛋白包括Cry 和Cyt 蛋白两大类。
Cry 晶体蛋白被敏感幼虫吞食后，在幼虫肠道碱性环境和蛋白酶的作用下释放出活性毒素，可与昆虫中肠上皮细胞的特异受体结合并形成孔道，破坏细胞渗透压平衡，最终导致昆虫死亡[1]。
本文对Cry 蛋白的结构与功能关系的相关研究进行综述。
1B t 杀虫晶体蛋白的结构解析和结构比较解析杀虫晶体蛋白三维结构的方法主要有两种：单对或多对同晶置换法（SIR/MIR ）和分子置换法（MR）[2]。
苏云金芽孢杆菌cry1Da5基因的克隆与表达
苏云金芽孢杆菌cry1Da5基因的克隆与表达苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis var. kurstaki）是一种常见的土壤细菌，被广泛应用于农业领域的生物杀虫剂中。
其杀虫作用主要来源于其产生的毒素，其中包括Cry（crystal）蛋白家族。
Cry蛋白是一类孢粉结晶蛋白，由于其高度的昆虫特异性和高毒性特点，被广泛应用于农业昆虫的防治。
不同的昆虫对Cry蛋白的敏感性存在较大差异。
为了提高其杀虫活性，进行Cry蛋白的改良和优化成为研究的一个热点。
在这篇文章中，我们主要关注苏云金芽孢杆菌的Cry1Da5基因的克隆与表达。
Cry1Da5是Cry蛋白家族的一员，对某些害虫如烟草霜霉病虫（Manduca sexta）具有较高的毒杀活性。
研究其基因的克隆与表达，有助于深入理解其杀虫机制，并为其应用于农业防治提供理论基础。
我们从苏云金芽孢杆菌中提取其基因组DNA，并使用特异引物进行PCR扩增Cry1Da5基因。
扩增产物通过凝胶电泳检测，保证其质量和纯度。
随后，我们将Cry1Da5基因克隆至适当的表达载体中。
常用的表达载体有原核表达系统和真核表达系统。
对于Cry1Da5基因的克隆与表达，我们通常采用原核表达系统。
这是因为苏云金芽孢杆菌本身就是一种原核细菌，其表达机制更为适合于Cry1Da5基因的表达。
在克隆至表达载体后，我们进行质粒酶切鉴定，确保正确的基因序列被克隆。
接着，我们将Cry1Da5基因的表达载体转化至表达宿主中，如大肠杆菌（Escherichia coli）中。
经过适当的培养和诱导条件，Cry1Da5基因的表达产物将被大肠杆菌表达出来。
我们对表达产物进行纯化和鉴定。
一般来说，我们采用亲和层析技术，如镍柱层析，使Cry1Da5蛋白与特定标签结合，然后经过洗脱和浓缩得到纯化的Cry1Da5蛋白。
我们对纯化的Cry1Da5蛋白进行SDS-PAGE凝胶电泳分析，确定其纯度和分子量。
通过以上的实验步骤，我们成功地克隆和表达了苏云金芽孢杆菌的Cry1Da5基因。
苏云金芽孢杆菌四个亚种对温度和pH值的耐受性
苏云金芽孢杆菌四个亚种对温度和pH值的耐受性
翟兴礼
【期刊名称】《商丘师范学院学报》
【年(卷),期】2009(25)6
【摘要】以4个亚种的苏云金杆菌为材料,测定其对温度及pH值的耐受性.试验结果表明,经70℃水浴10min处理后,存活率为95%-100%,80℃水浴10 min处理后,存活率为45%-70%,90℃水浴10 min后,有27%-40%的存活率.说明这四株苏云
金杆菌对高温有较强的耐受力.当将培养基的pH值调至3时,四株菌都无法生长.当培养基的pH值为4时有两菌无法生长,pH值为5时4个亚种都能生长,pH值为8、9时4个亚种都生长旺盛.说明其在酸性环境中生长性能较差,在弱酸性和微碱性环
境中生长较好.
【总页数】3页(P103-105)
【作者】翟兴礼
【作者单位】商丘师范学院生命科学系,河南商丘,476000
【正文语种】中文
【中图分类】Q939.1
【相关文献】
1.虎鲨对温度、pH值的耐受性研究 [J], 贺蓉;黄海波;等
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德;陈永青;丁贤;杨铿
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苏云金芽胞杆菌杀虫晶体蛋白基因的分类
苏云金芽胞杆菌杀虫晶体蛋白基因的分类
苏云金芽胞杆菌是一种广泛存在于自然界中的细菌，它具有很强的杀虫作用。
这种细菌主要通过产生晶体蛋白杀死昆虫，而晶体蛋白的形成则依赖于苏云金芽胞杆菌DNA中含有的若干
晶体蛋白基因。
目前已知的苏云金芽胞杆菌晶体蛋白基因主要可以分为两大类，分别为cry和cyt基因。
其中，cry基因与吞噬型杀虫晶体蛋白相关，而cyt基因则与破坏型杀虫晶体蛋白相关。
cry基因家族
cry基因家族是苏云金芽胞杆菌最重要的晶体蛋白基因家族之一，其中包含了多个cry基因。
这些基因的编码产物可形成吞
噬型杀虫晶体蛋白，它们主要以口服为主要途径对昆虫进行致死作用。
其中最著名的基因是cry1Ac和cry2Aa，这两种基因
的编码产物可以杀死旋转花甲、棉铃虫等多种害虫。
cyt基因家族
cyt基因家族是苏云金芽胞杆菌另一个重要的晶体蛋白基因家族，由多个基因组成。
这些基因的编码产物可以形成破坏型杀虫晶体蛋白，主要通过直接穿透昆虫的肠道壁以杀死寄主。
目前，已经发现了多种cyt基因，其中最著名的是cyt1Aa和
cyt2Ba。
总体来说，苏云金芽胞杆菌的晶体蛋白基因按照其所编码的晶
体蛋白的类型分为cry和cyt两大类，分别对应着吞噬型杀虫晶体蛋白和破坏型杀虫晶体蛋白。
这些晶体蛋白具有很强的致死作用，并且能够对多种有害昆虫产生影响，因此在农业领域中被广泛应用。
在今后的研究中，苏云金芽胞杆菌晶体蛋白基因的研究将会得到更广泛的关注，以期开发更加安全有效的杀虫剂来维护农业的稳定发展。
苏云金芽孢杆菌活性物质和杀虫机理研究
苏云金芽孢杆菌活性物质和杀虫机理研究管雪松（福建农林大学生物农药与化学生物学教育部重点实验室，福州350000）[摘要]苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis, Bt）是属于生物农药，具有无害、无污染、高杀虫活性等优点，国内外研究比较全面，主要集中在分子水平。
对双翅目和鳞翅目的昆虫有很好杀虫活性。
本文综述了苏云金芽孢杆菌杀虫活性物质及其作用机理。
[关键词]苏云金芽孢杆菌；活性物质；伴孢晶体蛋白；杀虫机理1苏云金芽孢杆菌研究现状1.1苏云金芽孢杆菌的发展苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis,Bt）是应用在农业中一种重要的微生物杀虫剂，它具有对人畜无害、不污染环境等很多优点[1]。
自1901年日本学者石度繁从家蚕幼虫中分离到第1个产生晶体的芽孢杆菌。
而10年后Berliner从一家面粉厂染病的地中海粉螟中分离到一个相似的菌株，并正式定名为苏云金芽孢杆菌（Bt）。
又四年后，一个叫克林诺的科学家发现这种细菌的细胞中可以形成方形或菱形的晶体，可惜这个发现并未被重视。
直到1953年，一位叫汉纳的生物学家证明了这种晶体是有毒的蛋白质晶体。
1938年第1个商品制剂Sporeine在法国问世，从此拉开了Bt生物杀虫剂的序幕[2-3]。
经过科学家的多年研究，苏云金芽孢杆菌(Bt)制剂发展为目前国内外产量最大、应用范围最广的微生物杀虫剂。
同时，相继发现了Bt菌株对鞘翅目、同翅目、膜翅目、直翅目、螨类昆虫及动植物寄生线虫、变形虫、鞭毛虫、吸虫、绦虫都具有一定毒杀作用。
再进一步的研究发现，Bt为革兰氏阳性菌，它可寄生在一些蛾类或蝶类的幼虫上，甚至是植物表面。
Bt是芽孢杆菌属的一个种，营养体为杆状，两端钝圆，周生鞭毛或无鞭毛。
其营养体生长到稳定期后，在一端或中央形成一个卵圆形的芽孢有光泽，且有很强的抗逆性[4]。
在芽孢形成的过程中，菌体中的一端或两端产生一个或多个形状一直或不同的伴孢晶体，孢子囊在后期破裂，释放出芽孢和伴孢晶体，伴孢晶体的主要成份是具有杀虫活性的蛋白质，又称杀虫晶体蛋白( insecticidal crystal proteins, ICPs)” 或“δ-内毒素(δ-endotoxin)”。
苏云金芽孢杆菌研究回顾与展望
三、使用苏云金芽孢杆菌的注意 事项
三、使用苏云金芽孢杆菌的注意事项
虽然Bt及其产品具有高效、安全、环保等优点，但在使用时仍需注意以下几 点：
1、选择适当的Bt产品：针对不同的害虫种类和作物种类，应选择相应的Bt产 品。
三、使用苏云金芽孢杆菌的注意事项
2、正确使用方法：严格按照产品说明书的要求使用Bt，包括使用时间、剂量 和方式等。
三、未来展趋势
3、系统生物学研究：随着系统生物学研究的深入，对苏云金芽孢杆菌的全基 因组表达调控、代谢途径等方面的研究将更加深入。这将有助于从整体角度理解 其生物学特性，为优化其应用提供理论支持。
三、未来发展趋势
4、多学科交叉研究：未来的研究将更加注重多学科交叉，如物理学、化学、 材料科学等。通过不同学科的融合，可以开发出更具有创新性的应用领域和产品。 例如，将苏云金芽孢杆菌与纳米技术相结合，可以开发出新型的纳米生物农药或 纳米生物材料等。
二、苏云金芽孢杆菌的应用领域
二、苏云金芽孢杆菌的应用领域
苏云金芽孢杆菌作为一种重要的微生物资源，在多个领域具有广泛的应用： 1、生物农药：苏云金芽孢杆菌作为一种环保型的杀虫剂，被广泛应用于农业、 林业等领域。其产生的毒素蛋白对多种害虫具有特异性杀灭作用，且对人类和其 他动物无害，因此备受青睐。
二、苏云金芽孢杆菌的应用领域
一、苏云金芽孢杆菌的研究回顾
一、苏云金芽孢杆菌的研究回顾
苏云金芽孢杆菌是一种具有重要应用价值的微生物，自1911年被发现以来， 一直受到广泛。其研究历程可分为以下几个阶段：
一、苏云金芽孢杆菌的研究回顾
1、基础生物学阶段：早期的研究主要集中在苏云金芽孢杆菌的生物学特性、 生长条件、芽孢形成等方面。这些研究为后续的应用提供了重要的理论基础。
苏云金芽胞杆菌紫外保护研究进展
·39·前言苏云金芽孢杆菌 ( Bacillus thuringiensis 简称Bt)是一种细菌生物胃毒杀虫剂 ，因其对多种害虫具有特异性毒杀作用而倍受人们关注。
但在施用过程中由于仍存在有效成分易降解、光照、温湿度和雨水等自然条件的影响，使其效价不稳定、速度慢且持效期短不能抗紫外照射等缺点，从而制约了其发展。
1. Bt 研究概况1.1 Bt 研究历史从被发现至今苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis，简称Bt)已有110多年的历史。
Bt 是一种革兰氏染色阳性细菌，用于毒杀包括鳞翅目、鞘翅目、双翅目等害虫，以及线虫和螨类等，是目前世界上研究最深入，产量最大，应用最广的微生物杀虫剂之一。
1901年，日本石渡繁胤(Shigetane Ishiwatari)从患软化病而急剧死亡的家蚕(Bombyx mori)尸体液中得到Bt 猝倒亚种(Bacillus thuringiensis subsp. sotto)。
1911年，德国Berliner 命名了苏云金芽孢杆菌；1927年Mattes 将Bt 运用于欧洲玉米螟的田间试验，为其作为生物防治奠定了基础；1970年Dulmage 分离筛选到高毒力的Bt HD-1菌株。
1977年Goldberg 和Margali 打破了Bt 只对鳞翅目昆虫有效的固有观念，分离获得了对双翅目蚊幼虫有特异性的Bt 以色列亚种。
1981年Schnepf 和Whiteley 通过建立DNA 文库分离得到第一个cry 基因。
1983年和1986年又分别分离到对鞘翅目幼虫有毒杀效果的Bt 拟步甲亚种和圣地亚哥亚种。
20世纪90年代后， 又陆续分离鉴定到各种对不同昆虫具有活性的Bt 新菌株，涉及多个研究领域，新成果不断涌现。
我国Bt 研究至今已有60多年的历史。
早在1941年，中山大学蒲蛰龙等就利用杆菌属败血病菌Bacillus sp.来防治白粉蝶。
生物农药苏云金芽孢杆菌的研究进展----朱玮
2004 年 6 月 The Chinese Journal of Process Engineering June 2004生物农药苏云金芽孢杆菌的研究进展 朱 玮， 赵 兵， 王晓东， 王玉春 (中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室，北京 100080)摘要：苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)制剂是目前应用广泛而有效的一种微生物杀虫剂.本文介绍了苏云金芽孢杆菌的菌种优选、发酵过程及剂型研究进展，具体阐述了发酵过程中培养基和发酵条件的优化、各种发酵方式和发酵设备等. 指出了目前发酵生产苏云金芽孢杆菌中存在的问题，提出了解决问题的建议并展望了其发展前景.关键词：苏云金芽孢杆菌；杀虫晶体蛋白；微生物杀虫剂中图分类号：S476+.11 文献标识码：A 文章编号：1009−606X(2004)03−0282−07 １ 前 言 苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)于1901年在日本被发现，1911年由柏林纳从地中海粉螟的患病幼虫中分离出来，并依其发现地点德国苏云金省而命名. 苏云金芽孢杆菌简称苏云金杆菌，是内生芽孢的革兰氏阳性土壤细菌，在芽孢形成初期会形成杀虫晶体蛋白(insecticidal crystal protein)，对敏感昆虫有特异性的防治作用. 1956年前苏联发表了用液体培养基摇瓶培养苏云金杆菌并用于防治菜青虫的报道，从而揭开了苏云金杆菌大规模培养的序幕. 中国从上世纪60年代也开始了规模化生产. 同苏云金杆菌有关的研究，特别是有关分子生物学方面的研究正在持续展开，但在发酵工艺方面还需进一步加强.随着人们的环保意识不断增强，生物农药正在引起越来越多的关注. 苏云金杆菌制剂克服了传统化学农药污染环境、危害人畜、易产生抗性等缺点，具有选择性强、安全、原料简单等优点，在生物杀虫剂市场中所占份额也日益增加[1−3].２ 苏云金杆菌的优选 近30年来已从世界各地的土壤、昆虫及其接触物中分离出大量苏云金杆菌的菌种. 现在大约已知有69个血清型，82个血清亚种[4]. 大多数生产厂家主要使用血清III型、V型、VII型菌株,包括HD−1, Bt−K, 8010等. 在连续的人工转接和生产中，苏云金杆菌会出现芽孢和晶体变小和数量减少、生长速度缓慢等退化性状，一般采用虫体复壮的方法重新得到高毒力的菌株.针对苏云金杆菌菌种发酵效价低、杀虫谱窄、见效慢、菌种退化等问题，可以采用诱变的方法筛选高毒力的菌株. 选择合适的诱变剂量，将化学诱变和物理诱变结合能显著提高突变率. 丁学知等[5]将菌株7012C经紫外线和两次亚硝基胍的交替复合诱变，菌株的毒力与原始菌株相比提高了7.5倍.目前许多科学家致力于采用遗传工程的办法，对原有的ICP基因重组改造，构建成杂种基因或工程菌，以提高杀虫效率，扩大杀虫谱，延长有效期或改进制剂效能. 商品化的苏云金杆菌杀虫剂主要源自库斯塔克亚种，如HD−1及类似菌株. 将cry1C基因导入这类菌株后，可扩充其对甜菜收稿日期：2003−07−28，修回日期：2003−10−23作者简介：朱玮(1979−)，女，安徽省芜湖市人，硕士研究生，生化工程专业，Tel: 010−82627059, E-mail: sesamin@.夜蛾等灰翅夜蛾属昆虫的活性，开发出的产品或制剂有美国的Cutlass和我国的WG系列和BtTnY. 国内一些实验也证明，表达后对夜蛾科昆虫有毒效的cry1E、对双翅目昆虫有效的cry11A及对蚊子有毒效的cryt1A等基因，均可在构建菌株中有效表达，为进一步建立广谱的工程菌打下了基础. 除了广谱杀虫工程菌，提高杀虫活性的工程菌、延缓抗性的工程菌、延长持效期的工程菌等也已研制成功[6−8]. 此外，还可以在体外操作ICP基因后插入新载体，其中包括将cry基因转入假单孢菌以增加持效期、转入植物内生菌防治玉米螟、转入蓝细菌以增强水体中防蚊功能、转入杆状病毒杀虫剂以利用病毒的垂直传播的特性等. 与传统育种方法相比，构建的工程菌不仅能提高本身性状，而且可以有目的、定向地增加新的性状. 这些工程菌有的已开发出制剂并投入田间应用，有的还处于研究阶段，它们的应用效果和开发前景还有待实践检验. 虽然大量的苏云金芽孢杆菌基因已进行过序列分析，但毒性受体、作用机制及抗性机制综合研究还很有必要. 苏云金杆菌工程菌建立后，还需考察其基因表达量、遗传稳定性以及生产工艺[9]. ３ 苏云金杆菌的发酵工艺 苏云金芽孢杆菌发酵生产包括液态发酵和固态发酵两种方式.３．１ 液态发酵 液体发酵是目前苏云金杆菌杀虫剂大规模生产中的主要发酵方式，其产品杀虫毒力与其发酵水平有着密切的关系. 发酵过程的研究主要集中在培养基组份和浓度、培养过程的通气量、温度、溶解氧量等因素对芽孢数、伴孢晶体及毒力效价影响的相关性研究上.3.1.1 培养基的优化Yousten等[10], Rogoff等[11], Nickerson等[12]对苏云金杆菌的基本营养需要、代谢途径、伴孢晶体形成和抑制伴孢晶体形成的因素等作了研究，为苏云金杆菌制剂的生产提供了生理学依据[13,14]. 苏云金杆菌对培养基的要求不严，多种因地制宜的农副产品都可被其吸收利用，但对多种不同来源的复合培养基，不同的菌种要实现可行的工业生产需要有针对性地进行培养基优化. Dulmage[15]在研究两种培养基对12个亚种的影响后发现，不同亚种在同一培养基中或同一亚种在不同培养基中，产生的活芽孢数和杀虫活性会相差几倍到几百倍不等. 因此，菌种和培养基组份均对发酵产品的毒力效价有重要影响. 为了获得高效价水平的发酵培养基配方，研究人员相继采用正交设计、快速登高法、优选法或二次正交旋转组织设计等方法进行优化筛选，验证后用于工业生产.在深层液态发酵中，培养基的浓度和碳氮比很重要. 早期研究发现[16]，随培养基营养成份浓度增加，芽孢数和毒蛋白随之增加. Arcas等[17]将培养基中的葡萄糖浓度从8 g/L增加到56 g/L后，毒力水平和芽孢数也分别提高了6和7倍. 但是浓度过高会抑制其生长，不能形成正常的芽孢和毒蛋白. 培养基浓度在一定范围内增加，必需营养元素浓度加大，有利于细胞的生长和芽孢的生成；而当培养基浓度过大，粘度增加，物质交换速度下降，局部代谢产物不能及时排出，氧传递速度降低，苏云金杆菌的生长受到抑制，芽孢数也随之下降.保持合适的碳氮比对高效价产品生产也很关键，不合适的碳氮比会导致pH不能回升而影响最终产量. 在半合成培养基中，苏云金杆菌在对数生长期由于利用葡萄糖产生丙酮酸、醋酸，pH 下降到4.8∼5.0，几小时后这些物质再次被利用，pH回升，芽孢和晶体开始形成. 如果对数生长期后pH不能回升而一直在6.0以下，芽孢和晶体都不能形成. 苏云金杆菌在芽孢形成的初始阶段，菌体合成一种胞外蛋白酶，参与伴孢晶体的蛋白质转化合成过程，而这种酶的合成和酶活性最适pH均为中性，pH在6.5以下或9.1以上该酶活性急剧下降，丧失形成这种酶的能力的变异株既不能形成芽孢也不能形成晶体[14].在培养基优化时要综合考虑碳氮比和营养物浓度这两个因素. 不同的菌种有不同的生理特性和相应的营养需求[18−20]. Farrera等[21]在培养基碳氮比为3∼11和培养基浓度60∼150 g/L条件下分别对苏云金杆菌HD−73实验，发现当碳氮比为7时，不同浓度条件下毒蛋白产量都是最高，而培养基浓度每增加2.5倍，毒蛋白量增加6倍，芽孢数则在碳氮比为4、培养基浓度为150 g/L时最多.一些微量元素对苏云金杆菌的发酵也有明显的作用. 苏云金杆菌生长繁殖过程中，糖的初级异化是通过E−M途径进入TCA循环的，因此KH2PO4是E−M−P途径中磷酸化过程不可缺少的物质；KH2PO4的缓冲作用有利于芽孢和晶体的形成[14]. 矿物质钙元素也是苏云金芽孢杆菌必需的元素. Ca2+在芽孢皮层形成时与DPA结合形成DPA−Ca复合物，促使形成不可逆热稳定芽孢，而且明显影响伴孢晶体的外蛋白酶的合成.苏云金杆菌培养基还可利用碳氮源丰富的工业废水进行生产[22−25]. 例如，味精厂高浓度有机废水本身含有丰富的氮源，酒糟废液中富含未被利用的碳水化合物、脂肪、灰份、氨基酸和多种维生素. 逐渐提高废水浓度和浓缩倍数的方法可使苏云金杆菌适应恶劣的废水培养环境，获得在废水中正常生长且具有高毒力单位的驯化菌株. 在使用废水前进行预处理也很重要，Maria等[26]以7种不同来源的废水交替作为生产苏云金杆菌的培养基，用作培养基的废水包括未经预处理、酸水解处理和水解污泥离心后的上清液，结果发现酸水解处理的培养基毒蛋白产量提高. 这样的发酵过程不仅节约能源，降低了生产成本，而且在治理环境的同时变废为宝.3.1.2 发酵条件目前苏云金杆菌的培养温度多采用(30±1)o C，温度低于28o C发酵的周期会延长，但温度超过37o C时伴孢晶体数量几乎为零. 苏云金杆菌在对数生长期要消耗大量的氧气，并相应释放出大量的热量[27]. 如果中断供氧，细胞停止生长，不能形成芽孢和晶体，最终导致细胞自溶. 通气量与供氧直接相关，增加通气量和搅拌速度可以加速氧传递、代谢物质的交换及热量的释放，具体的数值需根据发酵设备、容量、培养基成份和菌体不同的生长阶段确定.3.1.3 发酵方式液态发酵有分批发酵、补料分批发酵、连续发酵等方式. 分批发酵一次性投料和放罐，产品质量比较稳定，设备和操作技术水平要求不高，目前很多厂家都采用这种方式. 但要达到较高的发酵水平，需要使用高浓度培养基. 在一次性投料时，高浓度培养液容易产生基质和代谢产物的抑制，同时培养基的粘度增加后，由于影响混合和流动而不利于氧的传递. 苏云金杆菌是快速好氧菌，若氧气供应不足生长繁殖就会受到很大影响，因此单纯的分批发酵难以实现细胞的高密度培养. 连续发酵可以解决发酵中存在的这种问题. 由于一级连续发酵芽孢形成率低，研究者尝试使用第一级连续第二级间歇的二级发酵方法以及变温二级发酵. Acras等[17]用梯度连续流加的方法也使芽孢晶体增加1倍多. 但经过较长时间的连续培养后很容易染菌，菌种易发生退化，因此要实现大规模的连续发酵生产仍然存在很多问题，不仅有一定的设备要求，还需要较高的操作技术.补料高密度培养介于分批培养和连续培养之间，兼有两者的优点，而又克服了两者的缺点. 多组实验表明[28]，在其它条件相同的情况下，补料发酵的细胞密度、晶体含量和毒力效价综合平均值高于分批发酵. 寻求最佳的补料时间和流加速率十分重要，对不同的物料和菌种及生产目的，可有多种方案. 在发酵过程中，淀粉首先被液化酶分解为低分子糖，再被利用. 发酵4∼8 h细胞吸收养份，个体增大并且分裂增殖合成蛋白质核酸，碳源等能源物质消耗较快. 针对葡萄糖的消耗情况，在发酵中可以适时适量地添加葡萄糖，在工业生产中也可以使用淀粉液化液达到同样效果. 补料发酵的需氧高峰相对平缓，在生长旺盛期较易避免溶氧低谷，对生产过程改善溶氧从而确保高密度培养具有实际意义[29,30].3.1.4 发酵设备苏云金杆菌的液态发酵设备主要参照传统的抗生素发酵生产模式建立. 发酵过程中的不同阶段耗氧速率各不相同，发酵过程往往会出现低于临界溶氧值的缺氧期，因此加快溶氧速率是工业生产中需要解决的问题. 使用传统的机械搅拌罐可以变速搅拌，在细胞增殖前期和后期采用低转速搅拌，中期采用高速搅拌，不同时期的最佳转速应根据溶氧曲线的变化进行调整[31]. 但机械搅拌罐受结构限制，罐体高径比小，不能较多地利用无菌空气中的氧气. 最近几年新出现的气升式发酵罐无机械搅拌装置，它利用空气作为搅拌动力，使罐内的不同区域形成密度差和宏观循环流得以混合. 它具有结构简单、无运动部件、无菌操作可靠性高、耗电少、造价低等优点，适合苏云金杆菌的发酵. 李稳宏等[32]将冷模实验中优化选择出的外环流气升式反应器与机械搅拌罐作平行实验，结果表明该工艺不仅操作方便、控温精度高，与普通的机械搅拌发酵罐相比，在规模和培养基等条件相同的情况下，发酵周期由42 h缩短到33 h，细胞密度增加了35%. 杨建州[33]的发酵实验表明，折流元件可改善环流反应器的发酵性能，并将研究结果放大到20 m3的气升式环流反应器中，与工厂同等规模的搅拌式发酵罐相比，在完全省去搅拌功耗又不增加空气用量的条件下，菌体密度在1010 ml−1以上，发酵液的毒力效价高于在机械搅拌式发酵罐内的发酵结果约10%，并且节电30%以上.３．２ 固态发酵 固态发酵起源于我国传统的“制曲”技术，是利用颗粒载体表面所吸附的营养物质来培养微生物. 在相对小的空间内，这种颗粒载体可提供相当大的液气界面，从而满足好气微生物增殖所需要的水份、氧气和营养. Mechalas[34]取得了苏云金杆菌的固体发酵专利权. 简单的固态发酵通常是将含有活芽孢的菌粉或种子液加入培养基，根据自然气候状态在网盘、大池或地坪进行半封闭的发酵，虽然成本低，但是设备简陋，条件粗糙，生产质量低. 随着人们对固态发酵苏云金杆菌特有优势的认识和研究的深入，这项技术逐渐成熟. 研究发现液体种子培养基初始pH值、种龄、发酵温度、固体培养基含水量、微量元素等都是影响芽孢形成和毒力效价的重要因素. 控制含水量可协调发酵过程菌体周围的气液环境，发酵基质中若含水量过大则芽孢、晶体游离晚，发酵周期延长；含水量少则扩散阻力使局部代谢产物积累过多，吸收不到营养物质，物料的高粘度还会影响通风和菌体对氧气的利用，减少了固态发酵液气界面的优势，导致发酵受到抑制. 其它条件如pH值、种龄、发酵温度等可借鉴液态发酵. 杨淑兰等[35]通过苏云金杆菌从实验室实验到百公斤级固体发酵实验，研究了适合苏云金杆菌HD−1固体发酵规模生产的各种条件.能用于苏云金杆菌固态发酵的原材料很广泛，但选择时既要考虑到材料的营养性，也要考虑到它的通气性. 通常可分为有机载体和无机载体. 有机载体如麦麸、米糠、黄豆饼粉、花生饼粉等，这些载体本身就是很好的碳氮源；无机载体如多孔珍珠岩、细沙等，这些则需要另外添加营养成份. 在使用时往往是根据需要结合起来，可以因地制宜地选择一些材料. 张怡等[36]尝试使用废次烟草为主要材料，与麸皮相比，可降低粘度，增加孔隙率. 但考虑到植物叶的挥发性物质对菌种生理生化的影响，还需对烟叶进行浸泡预处理. 啤酒糟作为主要原料也可用于苏云金杆菌发酵[37]. 研究发现不同原料对应的最佳含水量差异也很大.传统浅盘静止发酵存在诸多缺陷，固体物料的非均一性会带来温度、湿度、氧传递等问题. 苏云金杆菌在对数生长期会产生大量的热量，如何使发酵过程中所产热量及时排出，避免料层温度升高而影响菌体的生长和杀虫蛋白晶体等合成，需要设计科学合理的应用于苏云金杆菌的固态发酵设备. 压力脉动发酵[38]、全自动固体发酵系统、转鼓发酵、传送带移动式等发酵设备也在不断的研究和应用中，但目前适于大规模固态发酵的先进设备仍然缺乏，成为限制大规模固态发酵生产苏云金杆菌制剂发展的瓶颈.４ 产品的剂型 苏云金杆菌制剂常用的剂型包括以水为介质的水悬剂、以有机溶剂为介质的油悬剂和以固体填充剂为介质的可湿性粉剂. 近10年来还开发出了水分散性粒剂和胶囊剂等新剂型，已投入使用. 应该根据防治对象和所处生态环境选择方便储存和使用的剂型. 与化学农药相比，苏云金杆菌制剂安全性增强，但产品的稳定性差，残效期短，杀虫速度慢，而且受施用环境影响大. 解决这些问题除了使用合适的剂型外，还可以添加一些辅助剂. 为了增加田间残效，目前使用的辅助剂包括由液态发酵产品制成粉剂所需的吸附剂、使菌剂在表面展着的湿润剂、防止芽孢萌发和其它微生物生长的防腐剂、促进昆虫食欲的引诱剂、防紫外的保护剂，还有粘着剂、乳化剂和增效剂等[2].５ 存在问题及展望 苏云金杆菌制剂作为微生物农药，要取代化学农药，除了依靠人们生态意识的提高，更要从技术上达到高效价、低成本、规模化，从选育菌种、降低培养基成本、提高发酵控制水平、减少后处理过程中毒效损失等各环节优化.在发酵及后处理过程中，液态发酵和固态发酵存在各自的优势和缺点. 液态发酵的流动性好，有利于传质、传热和控制，但液态深层发酵在溶氧技术和设备方面还有改善的潜力，气升式反应器有望用于苏云金杆菌大规模液态深层发酵. 除培养基成本外，发酵液的后处理是制约苏云金杆菌液态发酵生产的重要因素之一. 常用的工艺是吸附−压滤法，加入大量碳酸钙作为吸附助滤的载体，占产品质量的80%∼90%，造成产品效价低、体积大. 还可采用离心、沉淀的方法，但离心工艺需投资高转速的离心设备，且上清液流失了很多有效成份，要求回收. 沉淀法简单，但回收效果差，污染环境. 加强发酵液后处理研究，提高有效成份回收率对液态深层发酵具有重要意义.同液态深层发酵相比，苏云金杆菌固态发酵以麸皮等为载体，发酵后可直接进行干燥、粉碎，步骤简单. 固态发酵在后处理过程中节省了能源，但产品存在湿润性能较差的问题. 国内大部分厂家使用麸皮为主原料，麸皮既是碳源，也是发酵载体，但麸皮粘度大，不利于通风散热，且亲水性差，导致有的产品湿润时间高达十几分钟，达不到三分钟以下的部颁标准. 需要寻找新的、廉价的、营养源丰富、通气好、湿润性能强的原料和载体，或选择合适的表面活性剂处理产品，以使在不影响发酵水平和毒力效价的情况下缩短湿润时间. 苏云金杆菌固态发酵的发酵工艺和设备目前普遍的状况是生产规模小、设备简陋、劳动强度大，由于人工操作造成产品质量不稳定，发酵过程产生的热量不能及时排出而影响了菌体生长和伴孢晶体的形成. 固态发酵正在逐步从浅盘发酵向深层发酵发展，从浅盘式半开放式发酵逐步发展成为全封闭、全自动固态发酵，生产过程逐渐实现计算机在线控制，有效地解决了固态发酵过程中的供氧、散热、湿度调节、防止污染等问题. 在物料准备、蒸料、接种、发酵及干燥等方面，采用连续蒸料、接种，使用洁净封闭式固态发酵设备，发酵、烘干过程在同一设备中顺序完成，形成完整的自动化生产流水线，可以大大改善生产环境，消除人为因素对产品质量的影响，提高产品毒力效价.苏云金芽孢杆菌液态发酵与固态发酵各有优点，应因地制宜地选择生产方式. 预计在今后一定时期内，苏云金杆菌的液态发酵与固态发酵将共存.参考文献：[1] Schnepf E, Crickmore N, V an Rie J, et al. 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不同碳氮浓度对苏云金芽胞杆菌的影响
不同碳氮浓度对苏云金芽胞杆菌的影响毕艳梅陈忆摘要：确定不同浓度培养基成分对苏云金芽孢杆菌发酵的影响。
实验结果表明，不同浓度培养基成分配比对苏云金芽孢杆菌生长影响差别很大，2%的碳浓度对苏云金芽孢杆菌生长较好，不同的豆饼粉对苏云摘要：研究不同碳氮浓度对苏云金芽孢杆菌生长情况的影响，对苏云金芽孢杆菌液态发酵培养基进行优化，将发酵产品干燥粉碎后制成菌悬液，通过测量其吸光度来金芽孢生长影响不大。
利用蒽酮硫酸法测定培养基中糖的含量，分光光度计测定吸光值，在一定范围内吸光度与糖浓度呈线性比例Outline:Suresomemediumcomponentswithdifferentconcentratio ns of the influence of bacillus fermentation. Experimental results show that different concentration distribution medium into some bacillus than 2% growth influenced differenceisverybig,thecarbon concentration on some bacillus grew more good, different DouBing powder on SuYun the carbon and nitrogen: different concentration of some bacillus, the influence of the growth of some bacillus liquid fermentation, will optimize dry fermentationproducts made after smashing suspension liquid, as measured by bacteria its absorbency to gold spores little effects on growth. Using the determination of anthraquinone ketone sulfuric acid medium sugar content, absorb the light spectrophotometer to measure values, within the scope of certain and absorbency and sugar concentration linear proportion。
苏云金芽孢杆菌发酵技术研究进展
苏云金芽孢杆菌发酵技术研究进展
孙翠霞;弓爱君;孔令芳;曹艳秋
【期刊名称】《武夷科学》
【年(卷),期】2006(022)001
【摘要】苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis简称Bt)是目前产销量最大的生
物农药,其发酵过程是工业生产的关键步骤,本文对培养基成份,pH值、氧气、温度、发酵时间等发酵条件进行了综述,
【总页数】5页(P222-226)
【作者】孙翠霞;弓爱君;孔令芳;曹艳秋
【作者单位】北京科技大学化学系,北京,100083;北京科技大学化学系,北
京,100083;北京科技大学化学系,北京,100083;北京科技大学化学系,北京,100083【正文语种】中文
【中图分类】S476.1
【相关文献】
1.苏云金芽孢杆菌的生物防治安全性研究进展 [J], 曹琼;倪超超
2.苏云金芽孢杆菌杀虫活性的增效机制研究进展 [J], 李超峰
3.不同添加物对苏云金芽孢杆菌杀虫活性的增效作用研究进展 [J], 李超峰
4.苏云金芽孢杆菌的研究进展 [J], 张航
5.苏云金芽孢杆菌及其伴孢晶体杀虫剂研究进展 [J], 黄慧敏;曾远婷;王磊
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微生物杀虫剂苏云金芽孢杆菌（Bt）的研究现状及应用
微生物杀虫剂苏云金芽孢杆菌（Bt）的研究现状及应用高成华【期刊名称】《农业工程技术·温室园艺》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】3页(P64-66)【作者】高成华【作者单位】抚顺师范高等专科学校 113122【正文语种】中文苏云金杆菌又称苏云金芽胞杆菌，简称Bt。
苏云金杆菌的发现，为人们利用微生物消灭植物病虫害提供了美好的前景。
化学杀虫剂的长期使用对生态环境产生了严重的破坏，而害虫种群的抗药性也日益提高，因此生物杀虫剂因为其“绿色环保”的特点日益引起人们的广泛关注。
现在，人们已经用发酵罐大规模地生产苏云金杆菌并制成粉剂或可湿剂、液剂，应用于农业，对100多种害虫有不同的致病和毒杀作用。
苏云金芽孢杆菌是目前世界上产量最大、应用最广的生物杀虫剂。
本文简要介绍作为生物杀虫剂的Bt的发展历史、研究现状和应用情况。
研究历史[1]1901年，日本学者石渡繁胤（Ishiwata Shigetane）从虫尸体液中分离出苏云金杆菌猝倒变种（Bacillus.thuringiensis var.sott）成为苏云金杆菌研究的起点[2]。
1911年，Berliner发现一杆菌，并详细描述了该菌的形态和培养特征，定名为苏云金杆菌（Bacil-lus.thuringiensis），指明苏云金杆菌含伴孢晶体（Parasporacrystl）[3]。
1938年，苏云金杆菌商品化，用于防治地中海粉螟。
20世纪50年代许多国家进行了商业性生产。
1953年，Hannay第一次发现苏云金杆菌的杀虫活性与伴孢晶体有关，并和Fitz-James于1955年证实，伴孢晶体是一种蛋白质。
1981年，Schnept和Whiteley首次将HD21菌株伴孢晶体的基因克隆到大肠杆菌中，并得到表达。
20世纪60年代用血清学技术进行Bt的鉴定和分类。
自二次世界大战后，苏云金芽孢杆菌被广泛使用，至今已有60多年[4]。
由于其推广力度以及人们的农药使用意识的传统观念限制，目前生物农药仅占全部农药市场份额很少一部分，从此可看出，苏云金芽孢杆菌杀虫剂任然具有较大的发展潜力。
【苏云金芽孢杆菌的杀虫机制以及其生物杀虫制剂研究概况】
苏云金芽孢杆菌的杀虫机制以及其生物杀虫制剂研究概况李翼君12334094（中山大学生命科学学院生物科学广州510000）摘要：苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis，Bt）制剂是目前世界上产量最大、应用最广的生物杀虫剂。
它对鳞翅目、双翅目、鞘翅目、螨类等许多有害昆虫有毒杀作用，而对人类、动物和农作物无害。
其细胞内含有的活性杀虫物质成为生物杀虫剂的核心成分，科学家对这些活性杀虫物质的杀虫机制进行了阐明并且以此为研究依据，研究出了新的苏云金芽孢杆菌菌种（代号：00-50-0），该菌种对于大量经济作物害虫具有更加强大的杀虫效果。
关键词：杀虫机制：菌株分离：研究历史；新型菌种中图分类号：Q93-33文献标志码：A前言化学杀虫剂的长期使用对生态环境产生了严重的破坏，而害虫种群的抗药性也日益提高，因此生物杀虫剂因为其“绿色环保”的特点日益引起人们的广泛关注。
其中以自1901年日本学者从家蚕体内分离到以来的被广泛应用到植物病虫害的生物防治的苏云金芽孢杆菌最为有名。
苏云金芽孢杆菌是目前世界上产量最大、应用最广的生物杀虫剂。
其形成的蛋白晶毒素能够对鳞翅目、膜翅目、双翅目、鞘翅目、食毛目、直翅目等9个目500多种害虫具有毒杀作用，同时还对线虫、瞒虫、原生动物等害虫有特异的杀虫活性。
并且科学家关于苏云金芽孢杆菌的科学研究已经有很长的历史，自二次世界大战后，苏云金芽孢杆菌被广泛使用，至今已有60多年。
[9]1 苏云金芽孢杆菌杀虫剂历史研究以及其应用苏云金芽孢杆菌最初是日本人石渡繁胤于1901年首次从有病的家蚕虫体内分离，并且证明其对一些鳞翅目的昆虫具有杀虫活性。
1911年，德国人恩斯特·贝尔林纳从德国苏云金省的地中海粉螟虫体内又重新分离出一种高效杀虫的细菌，并正式定名为苏云金芽孢杆菌(Bacillus thutingiensis n.sp.)。
[5]至今为止，苏云金芽孢杆菌杀虫剂是世界上应用最成功的生物杀虫剂。
抗生素类作为防腐剂对苏云金杆菌芽孢及伴胞晶体的影响
抗生素类作为防腐剂对苏云金杆菌芽孢及伴胞晶体的影响曹伟平;冯书亮;杨更亮;范秀华;王容燕【期刊名称】《微生物学通报》【年(卷),期】2002(029)006【摘要】报道了14种抗生素作为防腐剂对苏云金杆菌CH菌株芽孢萌发的抑制作用和对伴胞晶体的影响.结果表明,红霉素、盐酸环丙沙星对CH菌株芽孢萌发有较强的抑制作用,在0.5μg/mL低剂量下可抑制芽孢的萌发;氧氟沙星和麦迪霉素抑制作用稍差,在5μg/mL的剂量下抑制作用随时间延长而减弱,96h后基本丧失抑制作用.其它几种抗生素对苏云金杆菌芽孢萌发的抑制终浓度均在30μg/mL以上;SDS-PAGE分析和生物测定表明,红霉素、盐酸环丙沙、氧氟沙星和麦迪霉素对伴胞晶体均无明显损伤作用,其中氧氟沙星45oC条件下放置4d,发酵液毒力保持率为96.2%.【总页数】6页(P46-51)【作者】曹伟平;冯书亮;杨更亮;范秀华;王容燕【作者单位】河北省农林科学院植物保护研究所,保定,071000;河北省农林科学院植物保护研究所,保定,071000;河北大学化学与环境科学学院,保定,071002;河北省农林科学院植物保护研究所,保定,071000;河北省农林科学院植物保护研究所,保定,071000【正文语种】中文【中图分类】Q93【相关文献】1.利用HPLC测定二硫苏糖醇(DTT)对苏云金芽孢杆菌伴胞晶体降解的影响 [J], 朱育菁;刘波;C.SENGONCA2.谷氨酸对苏云金杆菌的芽孢和伴孢晶体的影响 [J], 郭尽力;任万衷;林剑;徐世艾3.苏云金杆菌187菌株伴孢晶体和芽孢的电镜观察 [J], 汪耀南;王绍武4.苏云金杆菌伴胞晶体蛋白基因工程菌制剂及转基因抗虫植物遗传工程的研究应用进展 [J], 王伟新;吴中华5.化学杀虫剂对苏云金杆菌芽孢及伴胞晶体的影响 [J], 曹伟平;冯书亮;范秀华;王容燕;杨更亮因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
苏云金芽孢杆菌简介
一、概述
4、菌株用途 随着人们的环保意识不断增强，生物农药正在 引起越来越多的关注. 苏云金杆菌制剂克服了 传统化学农药污染环境、危害人畜、易产生抗 性等缺点，具有选择性强、安全、原料简单等 优点，在生物杀虫剂市场中所占份额也日益增 加。
一、概述
5、菌株用途 苏云金杆菌培养基还可利用碳氮源丰富的工业 废水进行生产。例如，味精中富含未被利 用的碳水化合物、脂肪、灰份、氨基酸和多种 维生素.
一、概述
6、存在问题及展望 苏云金杆菌制剂作为微生物农药，要取代化学 农药，除了依靠人们生态意识的提高，更要从 技术上达到高效价、低成本、规模化，从选育 菌种、降低培养基成本、提高发酵控制水平、 减少后处理过程中毒效损失等各环节优化.
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苏云金芽孢杆菌
概述 菌株特点 分离培养基 纯化培养基 菌株其他特征
菌株应用性
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一、概述
一、概述
1、文章名称《生物农药苏云金芽孢杆菌的研究 进展》 文献来自过程工程学报第4卷 第3期
《生物农药苏云金芽孢杆菌的研究进展》
一、概述
2、菌株名 苏云金芽孢杆菌 1956 年前苏联发表了用液体培养基摇瓶培养 苏云金杆菌并用于防治菜青虫的报道，从而揭 开了苏云金杆菌大规模培养的序幕. 中国从上 世纪 60 年代也开始了规模化生产。
一、概述
3、菌株特征
苏云金芽孢杆(Bacillusthuringiensis,Bt) , 简称苏云金杆菌，革兰氏阳性、杆状、内生芽 孢 ,是一种重要的杀虫细菌。它的主要杀虫成 分是伴孢晶体,伴孢晶体杀虫蛋白的表达及晶体 化通常依赖于芽孢的分化与形成。在芽孢形成 初期会形成杀虫晶体蛋白，对敏感昆虫有特异 性的防治作用.
苏云金芽胞杆菌晶体毒素的多样性
苏云金芽胞杆菌晶体毒素的多样性赵新民;刘淑云;周攀登;徐玲;夏莉;夏立秋;成飞雪【期刊名称】《植物保护》【年(卷),期】2013(039)001【摘要】苏云金芽胞杆菌是生物防治中应用最为广泛的一种杀虫剂,它对多种昆虫和其他一些无脊椎动物具有特异的毒杀活性.苏云金芽胞杆菌的杀虫活性主要来自于菌体在形成芽胞期间生成的伴胞晶体毒素,这些晶体毒素在结构和生物学功能方面表现高度的多样性.本文介绍了苏云金芽胞杆菌晶体毒素的分类、命名方法,深入讨论了晶体毒素的氨基酸序列、三维结构、靶标生物和杀虫机理的多样性.评价了各种分类方法的特点,并展望了晶体毒素作用机制研究和未来晶体毒素新基因的发掘.%Bacillus thuringiensis (Bt) is the most widely used biopesticide in pest control. Bt has the specific toxici-ty against many kinds of insects and some other invertebrate pests. The toxicity is largely attributed to its paraspo-ral crystals that produced during the stationary phase. The crystal toxins were shown to be different in their structure and biofunction. The classification and nomenclature of the crystal toxins were introduced, and the diversity of amino acid sequences, 3D structures, target pests and action mechanism of Bt crystal toxins were discussed in detail. The distinguishing features of various classifications were reviewed, and the study on the mode of action of crystal toxin and the finding of more Bt crystal toxin genes were prospected.【总页数】7页(P1-7)【作者】赵新民;刘淑云;周攀登;徐玲;夏莉;夏立秋;成飞雪【作者单位】湖南省植物保护研究所,长沙410125【正文语种】中文【中图分类】Q936【相关文献】1.苏云金芽胞杆菌伴胞晶体毒素对捻转血矛线虫第3期幼虫杀灭作用的研究 [J], 周林;刘秀廷;等2.苏云金芽胞杆菌晶体毒素对体外培养的日本血吸虫成虫的毒力 [J], 周艳琴;姚宝安;夏雪山;赵俊龙;孙明;喻子牛3.苏云金芽胞杆菌晶体毒素对体外培养的日本血吸虫童虫的作用 [J], 姚宝安;赵俊龙;马丽华;王乾兰;孙明;喻子牛4.苏云金芽胞杆菌伴胞晶体毒素对小鼠体内猪蛔虫三期幼虫的作用及其免疫组织化学定位 [J], 冯汉利;姚宝安;周艳琴;赵俊龙;孙明;喻子牛5.苏云金芽胞杆菌晶体毒素引发的日本血吸虫超微结构改变 [J], 周艳琴;姚宝安;赵俊龙;孙明;喻子牛因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
苏云金杆菌δ-内毒素、芽孢及苏云金素A对棉铃虫毒性及拒食性的比较
苏云金杆菌δ-内毒素、芽孢及苏云金素A对棉铃虫毒性及拒
食性的比较
张继红;王琛柱
【期刊名称】《昆虫学报》
【年(卷),期】2000(000)0S1
【摘要】苏云金杆菌库斯塔克变种HD 1的晶体蛋白与芽孢、HD 1无晶体突变株(Cry-)的芽孢以及苏云金素A对棉铃虫Helicoverpaarmigera毒性和拒食性的比较研究显示 ,HD 1晶体蛋白对棉铃虫的杀虫毒力高 ,拒食作用强 ;HD 1芽孢对棉铃虫具有一定的杀虫活性和生长抑制作用 ,并有很强的拒食作用 ;HD 1无晶体突变株(Cry-)芽孢对棉铃虫无毒也无拒食作用 ;苏云金素A对棉铃虫的生长发育有极显著的抑制作用 ,但对棉铃虫无拒食作用 ,由此证明晶体蛋白是苏云金杆菌杀虫活性和拒食作用的主要来源。
苏云金素A与苏云金杆菌芽孢晶体混合物一起使用 ,可使棉铃虫的死亡率显著提高
【总页数】7页(P)
【作者】张继红;王琛柱
【作者单位】中国科学院动物研究所农业虫鼠害综合治理研究国家重点实验室【正文语种】中文
【中图分类】Q965
【相关文献】
1.电脉冲穿孔法将苏云金杆菌δ—内毒素基因导入野生型芽孢杆菌 [J], 孙良武;巴峰
2.苏云金素防治棉铃虫及对其主要天敌影响的研究 [J], 左广胜;郭玉杰
3.苏云金素对棉铃虫幼虫生长发育和取食行为的影响研究 [J], 左广胜;方昌源
4.棉铃虫中肠类胰蛋白酶的部分纯化和性质测定及其对苏云金杆菌δ-内毒素的降解作用 [J], 张继红;王琛柱;钦俊德
5.苏云金杆菌CT-43菌株质粒与ICPs及苏云金素产生的关系研究 [J], 张剑冰;欧广东;孙明;陈亚华;喻子牛
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苏芸金杆菌的抗药性研究
苏芸金杆菌的抗药性研究
吴继星
【期刊名称】《微生物学杂志》
【年(卷),期】1992(012)001
【摘要】微生物杀虫剂中苏芸金杆菌(简称BT)对某些害虫具有高毒性,它对人类及大多数有益昆虫和其它非目标生物低毒或无毒。
通过新菌株的开发和遗传工程技术的促进,以及由于人们环境意识的增强和许多化学农药因连续使用而使害虫产生了抗药性,从而扩大了BT的应用范围,
【总页数】3页(P60-61,59)
【作者】吴继星
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】S482.7
【相关文献】
1.用昆虫病毒转移载体在大肠杆菌中表达苏芸金杆菌δ—内毒素基因 [J], 裴子飞;沈英
2.苏芸金芽孢杆菌与蜡状芽孢杆菌 [J], 张文成;任改新
3.苏芸金杆菌MS07A的Cry1基因在大肠杆菌中的克隆及表达 [J], 谢玺文
4.苏芸金杆菌抗药性的研究 [J], 陈宗胜;张用梅
5.苏芸金芽孢杆菌与蜡状芽孢杆菌基因组DNA同源性及多态性的研究 [J], 刘春勇;张文成;任改新
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苏云金芽胞杆菌杀虫晶体蛋白Cry7Ba1溶解性分子改良
苏云金芽胞杆菌杀虫晶体蛋白Cry7Ba1溶解性分子改良朱自敏;宋荣;余子全;喻子牛;孙明【期刊名称】《农业生物技术学报》【年(卷),期】2008(16)6【摘要】苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis)杀虫晶体蛋白Cry7Ba1需要在强碱性缓冲液中(pH 12.5)才能溶解,而且只有溶解后才能对小菜蛾(Plutellaxvlostella)表现出毒力,其LC<,50>为1.33μg/mL.分别用Cry1Ac和Cry1C晶体蛋白的C-半段替换Cry7Ba1的C-半段,结果发现当Cry7Ba1的C-半段被替换后,重组晶体蛋白与Cry1Ac和Cry1C等其它晶体蛋白一样在弱碱性条件下(pH 9.5)能有效溶解,而且重组晶体蛋白对小菜蛾的杀虫活性没有发生明显变化,其LC<;50>分别为1.32和1.39μg/mL.结果还显示重组晶体蛋白不需要经过体外溶解就能对小菜蛾表现出杀虫活性.研究结果揭示Cry7Ba1晶体蛋白难溶的特性是由其C-半段结构决定的,通过改变其C-半段结构改善溶解性,为该晶体蛋白在害虫生物防治中的应用提供了可能.【总页数】5页(P1001-1005)【作者】朱自敏;宋荣;余子全;喻子牛;孙明【作者单位】华中农业大学生命科学技术学院,农业微生物学国家重点实验室,武汉,430070;华中农业大学生命科学技术学院,农业微生物学国家重点实验室,武汉,430070;华中农业大学生命科学技术学院,农业微生物学国家重点实验室,武汉,430070;华中农业大学生命科学技术学院,农业微生物学国家重点实验室,武汉,430070;华中农业大学生命科学技术学院,农业微生物学国家重点实验室,武汉,430070【正文语种】中文【中图分类】S188【相关文献】1.苏云金芽胞杆菌杀虫晶体蛋白研究进展 [J], 彭琦;周子珊;张杰;2.苏云金芽胞杆菌杀虫晶体蛋白研究进展 [J], 彭琦;周子珊;张杰3.苏云金芽胞杆菌杀虫晶体蛋白Cry1D新基因的克隆与特性 [J], 余宗兰;贺利业;孙宏伟;李平;郑爱萍4.苏云金芽胞杆菌杀虫晶体蛋白Cry1D新基因的克隆与特性 [J], 余宗兰;贺利业;孙宏伟;李平;郑爱萍;;;5.苏云金芽胞杆菌杀虫晶体蛋白作用的分子机制研究进展 [J], 邵宗泽;喻子牛因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
苏芸金杆菌代谢特性研究
苏芸金杆菌代谢特性研究
马天良;谢天健
【期刊名称】《华东化工学院学报》
【年(卷),期】1993(019)005
【摘要】采用１２Ｌ玻璃发酵罐，测定了苏芸金杆菌发酵过程中的菌体浓度、总糖、还原糖、氨基氮、溶磷、溶氧、氨离子、核酸、ＡＴＰ、ｐＨ、蛋白酶及粘度等参数。
获得了Ｂ．ｔ生长过程的代谢曲线，从中分析了各参数变化间的相互关系。
这对于控制Ｂ．ｔ发酵过程及提高发酵水平具有一定指导意义。
【总页数】5页(P573-577)
【作者】马天良;谢天健
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】Q939.124
【相关文献】
1.苏芸金杆菌广谱杀虫Tm13—14菌株晶体毒素及毒力特性 [J], 阎冰;罗绍彬
2.苏芸金杆菌代谢特性研究 [J], 马天良;谢幸珠;谢天健;丁秋梅;杨志文
3.转苏芸金杆菌毒蛋白基因重组苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒安全性毒理学试验研究 [J], 姚永祥;张启媛;王护民;来爱平;吴培华;刘家发
4.苏芸金芽孢杆菌在生态环境中的分布及其作用研究进展 [J], 张文成;董小青;马一兵
5.苏芸金芽孢杆菌与蜡状芽孢杆菌基因组DNA同源性及多态性的研究 [J], 刘春勇;张文成;任改新
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形态、 大小也将发生影响（ 图版 １３ ４。从表 ２ ， ） ，
可知， 诱变菌的晶体变小， 数量增加， 形状比例
１ ０ １ １ ． 等６ 求出组中 ． ； －１ ０ 组， ５ ． ５ ６ 值ｘ 和次数
效、 无公害农药用于防治农、 果、 林、 蔬害虫取得 了良好的效果Ｅ。 近年来 ，为了提高苏芸金杆 ｌ ｌ 菌对昆虫的致病力，国内外不 少 学 者 研 究 了
含菌数为每毫升 １ 亿的悬液， ３℃ 水洛下进 在 ０
行 Ｎ ＴＧ的不同浓度和同一浓度不同时间 的处 理， 同时设对照组。 处理后在 ２℃ 培养 ２ ９ ４小
４．１ ４ １． ９８ ２． ２１ ８．７ ３
毒力指数＊ （ ｌ ） ｍｇｍｌ
１ ０ ００ ２９ ００ １ ３ ８７
４７４ １． ３２
ＬＣ， ，
置信区间
１７ － １ ０ ．３ ．１ ２． ０ １ ０ ６－ ．３ ８． － ３． ５ ０
２． ４５一 １． ７１
毒 力指 数 ＊ ， Ｃ ． 置 信 区 间 Ｌ，、 ，
较试验说明， ４，１４４５ ２１１１，７ 诱变菌一方面对害
表 ４ 诱变 菌的纯晶体制剂对稻纵卷叶螟 的毒 力比 较， ）
菌号
虫有较好的毒力，另一方面 村， 菌株明显地降 低了对有益昆虫（ 家蚕） 的影响（ ３ ４０ 表 ， ） 讨 论
纯晶体浓度 供试虫数 （ ／ 亿 毫升） （ 头）
０２ ．５
３０ ３０
１ ５ － ２． ３ ．４ ２ ０． ６ ８
又
诱变菌株
４５ ７
０ ７ ４ ２． ８ ． ７－ ５
３． ７ ６． ５ ２－ ４
１２ － １ ８ ．９ ．１
表 ３ 诱变菌的晶体、 芽抱混合制剂对 ３ 昆虫的毒 力比较 种
蚁 菌 号 蚕 稻纵 卷叶 螟 菜 青 虫 毒 力指 数＊
１ ０００
Ｌ ， Ｃ， （ ｇ ｍｌ 置 信 区 间 ｍ／ ）
影响
Ｎ Ｇ处理ＨＤ １ Ｔ － 菌种后， 不但对提高晶体
数量有明显作用， 而且对菌体产生的晶体重量、
用Ｎ Ｇ处理Ｈ － 后挑选的诱变菌， Ｔ Ｄ１ 分别 按死亡 率４ 外以下 （组） ５－７ ％ Ｉ 、 ０ Ｉ ， ９ ９ （ 组） Ｉ ８－９ ％ Ｉ组） ９－９． 务（ ０ １ （Ｉ 、 １ ９ ２ Ｉ Ｉ ９ Ｖ组） 进行筛 选。 每组以晶体为芽抱的倍数值分别编为 １ －
些诱变菌株 ， 并研究了 ＮＴ 对苏芸金杆菌晶 Ｇ 体、 芽抱以及诱变后对昆虫毒力的影响。
方法测定抗噬菌体性能及观察菌体的形态培养
特征 ， 最后进行毒力比较。 （ 五）纯晶体制剂的制备 菌种的晶体与芽抱分离及晶体产量收率计 算采用王瑛［的改 良方法进行，晶体制剂纯度 ６ １ 在 ９ ． ９２ 图版 １１２ ， ５ －９．务（ ８ ，．）芽袍纯度 ９ 沁 以 ９ 上。 晶体形状按照 ＬＢＵＢｔｊ Ｉ ｅＯａ 分为圆菱形 （ ｕ Ｉ
７ 小时累计 ２
２ ２
１９ １ ４ ２ ０
死 虫数（ 头）
总死亡率
（ ％）
７ ３ ０ ６０ ３ ． ４ ９ ６． ６ ６ ６． ５ ６ ６．
斗０．０
Ｈ Ｉ ）一１
０． ２ １５ ００２ ． ６５ ０２ ．５
３ ０ ３ ０ ３ ０
３０ ３０ ３０
２１ ４
０ １５ ．２ ００２ ．６５
０．２５
１ ７
１ ２ ２１ ２０ １ １
Ｈ １－１ ＞
品体 大 小
晶体形状百分率（ ％）
１
ｎ
ｍ
ｔ Ｖ
晶体 与 芽抱 比例
晶体 制 剂 产
量（ 量） 重 收
率（ ） ％
营养细胞 大 小 （ 米） 微
０．８ ６
抱 子囊
大 小 （ 米） 微
０． ８６－ １．３７ ２
芽 抱 大 小 （ 米） 微
０． ６ ８ 义
０ ９ ６ ２． ７ ．４ － ６
Ｘ
遗传
Ｈ Ｒ ｉＴＡ （ ｅｉｇ ４ ６ ： ９ １ １８ Ｅ Ｅ） Ｓ Ｂｉｎ ） （ ） １ ｊ － ２ ２ ９
亚硝基呱对苏芸金杆菌晶 体和芽抱的影响‘ ，
刘 成鲁 新 肖 凤马 惠 志 迎 喜 小
（ 糊南省微生物研究所，长沙）
苏芸金杆菌 （ａｌｓ ｒ ｇｎｓ作为高 Ｂｃｌ ｔ ｉ ｉｓ） ｉｕ ｈ ｎ ｅ ｉ ｕ
型） 菱形（ 型） 伸长菱形（Ｉ 和不定形的 、 Ｉ 、 （ 型） Ｉ Ｉ
四角形小菱形。 Ｖ型） 斗个类型。 等 （ 六）杀虫试验
（ 三）培养基
１固体培养基成分为蛋白陈 ０ 多， 肉膏 ． ． 牛 ８ ０３ 柠檬酸钠 ０５ 琼脂 ２ ．多， ．务， 务。
经初筛挑选的各类型菌株，用芽抱晶体混 合制剂， 以及纯晶体制剂分别对家蚕 （ｏｂｘ Ｂｍ ｙ ｍ 、菜青虫 （ｉｉ ｒ ａ ｏ ｎ Ｐｅｓ ｅ ｒ ａ ）和稻纵卷叶螟 ｐ
实 验
结
果
（ 一） Ｎ Ｇ 对苏芸金杆菌的致死作用 Ｔ
通过同一时间不 同 ＮＴ 浓 度 及 相同的 Ｇ
Ｌｕ ｉ ｅｇ ａ．Ｅｆｃ ｏ Ｎ Ｇ Ｃｙ ｉ Ｚ ｃ ｎ ｅ ｌ ｆ ｔ ｆ ｏ ｒｓ ｈｈ ｔ ： ｅ ｓ Ｔ ｎ －
ｔｌ ａ ｄ ｏ ｅ ｏ Ｂ ｃｌ ｓ ｕｉｇｅ ｓ ａｓ Ｓ ｒｓ ａｉｌ ｔ ｒｎ ｉｎｒ ｎ ｐ ｆ ｕ ｈ ｓ
差异不显著 差 异 显著 差异 显著
２． ７ ７６ 差 异 显 著 ２． １ ５７
２３ ２０ ３ ７
有发生根本的改变。 （ 五）诱变菌株的杀虫活性 用诱变菌的芽抱、晶体混合制剂及纯晶体
． １０
表 ２ Ｔ 对 Ｈ １芽拘及晶 休产＊Ｃ Ｎ Ｇ Ｄ－ ｆｆ）大小、 、 形态 的影晌
菌 种 （ 米） 微 始 发菌种
Ｘ
１ ６ 变菌 株
１１１４
１． ７６
２３． ２
１ ４１ １ ． ：
２ ２ ９．
Ｘ
０． ４ ９ ６一 １． ９ ８２ ０ ６８ ． ８一２． ５ ７
又 ６５．１ ２０． ７
０． ４ ４ ０ ９－ ．８ ０． ６ ８ ３５ ． １． ０７ １５ １ ． ３： ３． ０６ Ｘ １． ２ ４． ７－ ３
｀． ＬｇｌＩＩｆ Ｉ ３ ０． ２３ １ ０ ００
始 发 菌 ＨＤ １ －
４． ６ ３ ８ ４－ ．３ ２． ４ １ ８ １－ ． ３ ２． ９ ２． ５ ３－ ０ ９． － ８ ０ ５１ ．０
０ ３ － ０． ３ ．９ １ ０ ３ － ０． ２ ．９ １ ０． ９ ０． ６ ３－ １ ０． － ０． 朽 ２０
苏芸金杆菌的伴袍晶体与杀虫毒力的密切关 系１ ２ １ ，并通过自然筛选或遗传育种方法不断获
（１－）以来， １ １ Ｄ 已较广泛地应用于生产〔， ５ 但对 １
原有菌种进行改良尚无报道。我们用化学诱变
１０个以上抱子囊中的芽抱与晶体数量及其比 ０
例， 然后将实验数据进行生物统计， 同时按常规
剂亚硝基孤（ Ｔ ） Ｎ Ｇ 处理 Ｈ － 菌种， Ｄ１ 获得了一
１Ｎ Ｇ处理 ． Ｔ
将培养至对数生长期的
菌液过滤、 离心后 ， ｐ ．磷酸缓冲液稀释成 用 Ｈ６０
１ ）照片由张松柳同志协助拍照， 特此致谢。
９ ．
Ｎ Ｇ 浓度 Ｙｍ ） Ｔ （／ｌ
图 １ 同一 时间不 同浓度处理苏芸金杆菌的死亡率 劝 处理 ５ ． 分钟 〔二处理 ３ 分钟 二！ ０
０
２ ０
７． ００
６６．６ ３６．０
１１１－ １
０． ２ １５ ００２ ． ６５ ０． ５ ２
Ｘ
诱 变菌 株
２４１
１ ５ ２。
１４ ： ．８ １
３０． ９
Ｘ １． ２０ｑ－ －ｌ．０９ ０． ６８８
０． ６ 一１ ８ ． ８ ．９ ＿ ７ ０． ７ ７ ４－ ０ ８ ．６
Ｘ ５３。 ９ ５． ｚ
２ ｝－ ４ ７ ． ， ８ ． ３ ０． ６ １．９ ８－ ２ Ｘ ２ ５ － ３． ４ ．８ ４ ０． ６ １５５ ８－ ．
时， 计算杀菌率。培养形成芽抱晶体后， 置冰箱
保存作筛选用。
２ 诱变菌株的筛选 ． 将冰箱保存的斜面 得了新的变种和高毒效菌株〔４，） ３，１。我国 １７ ，１１ ０ ９５ 接种于摇瓶中， ９ 振荡培养至菌体呈抱子囊 ２℃ 年从美 国引进 Ｂ ｔ ｒｇ ｎｓ ． ｓｋ 形状，菌液置相差显微镜下，随机取样，计算 ． ｉ ｉ ｓ ｖｒ ｋｒａｉ ｈ ｎｅｉ ａ ｕｔ ｕ
｝ 为 ｝著 ｝ ， 晶 芽 显性 。 时 体 一
１ １２ ．６ １ １９ ．５ １ １０ ．５ １ １０ ．６
和 ２１４５ ４ ，７ 对水杨着利用稍弱外， 在蔗糖发酵、
１ ２ １ ９． １ ２ ８ ７ ６ ８ ４ ７．
｝・ ， ‘ ，
｝３７ ． １ 一”７ ． １ ［ ３．２ ０
３． ８ １２ ２． ７ ７６
５． ８９
３５． ６
３． ５ ４
２． ５ ０
１０： ．６１
３１． ８５
Ｘ １． ９６－ ４． ３ ０． ８６
Ｘ ２６ ． ６－ ５． ５ ８ １２ ． ９一 １． ６ ４
Ｘ
０． ２． ８ Ｒ ６－ ５ ０ ７ ４－－ ． １ ．７ ｌ １８
Ｘ ５ ６ ６． ，。 ３ ２１． ６
１２ － １ ７ ．９ ．２ ０． ６ ８
材 料 和 方 法
（ 一）始发菌株
Ｂ ｔ ｒ ｇｎｓ ． ｕｓｋ （ －） ． ｉ ｉｓ ｖ 左ｒａｉ １ ｈ ｎ ｅｉ ａ ｕ ｒ ｔ ＨＤ （ 二）诱变剂 Ｎ Ｇ 的配制 Ｔ Ｎ Ｇ用 ｐ ．的 。 Ｍ磷酸缓冲液配制成 Ｔ Ｈ６ 。 １
每毫升含 １ ０ 微克原液， ，０ ０ 保存于棕色瓶中， 现 配现用。