球形芽孢杆菌C_3—41菌株胞外蛋白酶特性

球形芽孢杆菌能够合成具杀蚊活性的蛋白晶体,该晶体在蚊中肠碱性条件下降解产生毒性,尽管球形芽孢杆菌蛋白酶与杀蚊毒素的降解无关,但它在球形芽孢杆菌杀蚊制剂的产生中有重要意义。同时球形芽孢杆菌产生的碱性蛋白酶具有潜在的医疗价值。 我们以本实验室分离的高效杀蚊菌C_3—41菌株为材料,研究了球形芽孢杆菌蛋白酶的产生特性及其理化性质,在国内尚属首次报道。     

球形芽孢杆菌C_3—41菌株胞外蛋白酶特性

球形芽孢杆菌能够合成具杀蚊活性的蛋白晶体,该晶体在蚊中肠碱性条件下降解产生毒性,尽管球形芽孢杆菌蛋白酶与杀蚊毒素的降解无关,但它在球形芽孢杆菌杀蚊制剂的产生中有重要意义。同时球形芽孢杆菌产生的碱性蛋白酶具有潜在的医疗价值。 我们以本实验室分离的高效杀蚊菌C_3—41菌株为材料,研究了球形芽孢杆菌蛋白酶的产生特性及其理化性质,在国内尚属首次报道。     

球形芽孢杆菌C_3－41对致倦库蚊的毒效及在蚊体内的再循环

球形芽抱杆菌Ｃ３－４１菌株（Ｂａｃｉｌｌｕｓｓｐｈａｅｒｉｃｕｓ　Ｃ３－４１）对致倦库蚊（Ｃｕｌｅｘｑｕｉｎｑｕｅｆａ－ｓｃｉａｔｕｓ）幼虫有很高毒效,对２龄和３—４龄幼虫的半致死剂量（ＬＤ５０）分别为６３．１和８９．７芽孢／蚊幼虫。处理浓度越高,取食时间越长,蚊幼虫取食到的杀蚊活性物质量越多,死亡率越高。当蚊幼虫取食互致死剂量杀蚊活性物质后,球形芽孢杆菌在感染的活幼虫体内不增殖;但当蚊幼虫取食致死剂量杀蚊活性物质后,蚊幼死亡,球形芽抱杆菌在死蚊幼虫体内增殖明显,６天内芽抱从感染初期的１．８６×１０２／蚊幼虫增加到１．５９×１０６／蚊幼虫。芽抱在死蚊幼虫体内能正常荫发、生长、产孢和形成毒素。增殖的芽抱同样对致倦库蚊幼虫有较高毒力。     

球形芽孢杆菌C3-41对致倦库蚊的毒效及在蚊体内的再循环

球形芽孢杆菌Csub3-41菌株(Bacillus sphaericus C3-41)对致倦库蚊(Culex puinquefa-seiatus)幼虫有很高毒效,对2龄和3-4龄幼虫的半致死剂量(LD₅₀)分别为63.1 和89.7芽孢/蚊幼虫。处理浓度越高,取食时间越长,蚊幼虫取食到的杀蚊活性物质量越多,死亡率越高。当蚊幼虫取食亚致死剂量杀蚊活性物质后,球形芽孢杆菌在感染的活幼虫体内不增殖;但当蚊幼虫取食致死剂量杀蚊活性物质后,蚊幼死亡,球形芽孢杆菌在死蚊幼虫体内增殖明显,6天内芽孢从感染初期的1.86X10²蚊幼虫增加到1.59X10⁶/蚊幼虫。芽孢在死蚊幼虫体内能正常萌发、生长、产孢和形成毒素。增殖的芽孢同样对致倦库蚊幼虫有较高毒力。     

苏云金杆菌遗传工程杀虫剂

苏云金芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ,简称 Ｂｔ）是一种对昆虫有致病作用的细菌。其杀虫活性物质主要是杀虫晶体蛋白质（Ｉｎｓｅｃｔｉｃｉｄｅ ｃｒｙｓｔａｌ ｐｒｏｔｅｉｎ,ＩＣＰ）。由于该杀虫剂对人、畜无害,无致癌和致畸作用,是一种有着广泛应用前景的微生物杀虫剂。 根据１９９８年最新的分类,把ＩＣＰ基因分为２５类ｃｒｙ基因和２类ｃｙｔ基因,每类ＩＣＰ基因产生针对不同昆虫的晶体蛋白质。例如,ｃｒｙ３Ａ基因产生杀鞘翅目昆虫的晶体蛋白质,而ｃｒｙ１基因所产生的活性物质主要用于防治鳞…     

我国仓贮昆虫病原芽孢杆菌的研究

对９５１个样品分离鉴定,有７４７个样品含芽孢杆菌,有菌率为７８．５５％．共分离得到芽孢杆菌１１３８株,其中苏云金杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ,简称Ｂ．ｔ）１４３株,占１２．５％;球形芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓｓｐｈａｅｒｉｃｕｓ,简称Ｂ．ｓ）１１株,占０．９７％;其他芽孢杆菌９８４株,占８６．４０％．从芽孢杆菌中选出产生晶体、苏云金素或磷酸酯酶Ｃ（ＰｈｏｓｐｈａｌｉｐａｓｅＣ,简称ＰＬＣ）的毒素菌株１６８株,其中Ｂ．ｔ占１４３株,Ｂ．ｓ有５株,其他芽孢杆菌１０株．在产毒素菌株中,经测定有１２０株菌对供试昆虫毒性达标．占７７．９２％．不同菌株的杀虫毒素、杀虫范围和毒力各异,认为这种差异取决于毒素和虫种两方面的特异性．     

我国完成首个杀蚊微生物全基因组测序

我国首个杀蚊微生物基因组——球形芽孢杆菌C3-41菌株全基因组的测序工作日前由中科院武汉病毒所的科研人员完成。相关成果发表在最近出版的《细菌学》和《应用微生物学》杂志上。球形芽孢杆菌是专一感染各类蚊幼虫的天然病原菌,C3-41菌株是武汉病毒所筛选出来的优良杀蚊细菌,由其开发的我国首个注册微生物杀蚊剂已经连续应用了二十年,该基因组测序的完成将进一步推动生物防治灭蚊的研究。     

苏云金芽孢杆菌Cyt蛋白研究进展

苏云金芽孢杆菌 (Ｂａｃｉｌｌｕｓｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ,简称Ｂｔ)是目前世界上应用最广泛、最成功的微生物杀虫剂 ,也是公认的无公害生物农药。苏云金芽孢杆菌最主要的杀虫活性物质是杀虫晶体蛋白 (ＩｎｓｅｃｔｉｃｉｄａｌＣｒｙｓ ｔａｌＰｒｏｔｅｉｎｓ,ＩＣＰｓ) ,包括晶体蛋白 (Ｃｒｙ)和Ｃｙｔ蛋白 (Ｃｙｔ)两大类。这两类蛋白在氨基酸序列及其基因同源性上相距甚远 ,但它们均能在靶标害虫中肠内被激活成毒素 ,并在昆虫中肠细胞膜上形成孔道 ,进而引起中肠细胞胶样渗透裂解 (ｃｏｌｌｏｉｄ ｏｓｍｏｔｉｃｌｙｓｉｓ) ,最…     

苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白基因的启动子及其转录调控

苏云金芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ）是一种Ｇ＋土壤杆菌,其之所以能成为世界上生产量最大的生物杀虫剂,是因为它能在细胞生长过程中,产生大量、高效的杀虫晶体蛋白（Ｉｎｓｅｃｔｉｃｉｄａｌ　ＣｒｙｓｔａｌＰｒｏｔｅｉｎｓ,　ＩＣＰｓ...     

球形芽胞杆菌C3-41磷酸果糖激酶的克隆、表达及基本生物活性

[目的]球形芽孢杆菌缺乏EMP、HMP、ED途径的关键酶,如磷酸果糖激酶等被认为是其不能以糖类物质进行生长的主要原因.杀蚊球形芽孢杆菌C3-41全基因组序列分析表明,在染色体DNA上存在的磷酸果糖激酶基因pfk,为了进一步分析球形芽孢杆菌糖酵解途径,进一步确定磷酸果糖激酶在糖酵解途径中的功能.[方法]通过pfk基因在球形芽孢杆菌菌株中的Southern-blot拷贝数鉴定,在C3-41pfk基因克隆的基础上进行pfk基因在大肠杆菌中的融合表达、序列分析和序列比对等方法进行研究.[结果]证明了球形芽孢杆菌pfk基因由960 bp核苷酸组成,表达42 kDa的PFK融合蛋白,有保守的底物结合域和ATP结合域,同时pfk基因重组表达质粒可以回复大肠杆菌pfk缺陷型菌株DFl020代谢糖的能力.[结论]杀蚊球形芽孢杆菌C3-41的pfk表达产物具有磷酸果糖激酶活性,为今后深入研究球形芽孢杆菌产能代谢机理奠定了基础.     

球形芽孢杆菌C3-41二元毒素基因在苏云金芽孢杆菌以色列亚种中的克隆和表达

球形芽孢杆菌C3-41是我国分离的一株对蚊幼虫有毒杀作用的高毒力菌株,对库蚊、按蚊幼虫的毒性高于2362菌株,Southern杂交证明C\-3\|41总DNA中35Kb HindIII片段上带有419和514kD二元毒素基因,该片段由3479个核苷酸组成,核苷酸序列同2362菌株的二元毒素基因序列完全相同。含二元毒素基因的重组质粒pCW\|1和pCW\|2能在大肠杆菌中表达产生二元毒蛋白,但表达量低,重组子杀蚊毒性低。无晶体型苏云金芽孢杆菌以色列亚种重组子在其芽孢形成中能产生以晶体形式存在的二元毒素蛋白,其全发酵液和纯化晶体蛋白的杀蚊活性与C\-3\|41相近。     

苏云金芽孢杆菌δ—内毒素的杀虫机理及其增效途径

苏云金芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｕｓｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ,Ｂｔ）制剂是当前应用最广、最有效的微生物杀虫剂。Ｂｔ属于革兰氏阳性细菌,在形成芽孢的同时,产生伴孢晶体。伴孢晶体是Ｂｔ杀虫活性的主要来源,它可能由几种晶体蛋白即δ－内毒素组成。δ－内毒素的专一...     

一种球形芽孢杆菌的选择性培养基

一种球形芽孢杆菌的选择性培养基袁志明,陈宗胜,刘娥英,张用梅,蔡全信（中国科学院武汉病毒研究所,武汉４３００７１）球形芽孢杆菌（ＢａｃｉｌｌｕｓｓｐｈａｅｒｉｃｕｓＮｅｉｄｅ）是一种孢子囊末端膨大、芽孢球形的好氧性芽孢杆菌。其中ＤＮＡ同源型ⅡＡ型,血...     

昆虫对苏云金杆菌的抗性及防治策略

苏云金杆菌Bacillusthuringiensis（B.t.）因其毒力高,致病快,且对非靶标昆虫及人类无毒,对环境安全等优点,成为世界上应用最广泛的一类微生物杀虫剂。使用对年来,一直没有害虫对其产生抗性的报道。然而,肥年代以来,人们在不同的实验室分别发现,经人工选择多代以后,昆虫对B．t．产生了抗性,有的抗性水平还很高[1]。更为严重的是,80年代后期,在美国的夏威夷及菲律宾等长期使用B．t．制剂的地区,发现一种世界性蔬菜害虫小菜蛾PtoteyatwteHa（LinnaeuJ对B．t．产生了抗性［4,5］。这些事实说明,昆虫对微生物杀虫剂同样有可能…     

球形芽孢杆菌LP1-G的发酵特性及杀蚊活性*

球形芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐｈａｅｒｉｃｕｓ）ＬＰ１－Ｇ菌株在ＭＢＳ培养基上能正常生长、发育,产生位于芽孢孢外膜外的伴孢晶体。其产生的４１．９和５１．２ｋＤ二元毒素蛋白合成于芽孢形成期,另一分子量约为４９ｋＤ蛋白和二元毒素同期合成,并随着芽孢的释放而被降解。生物测定结果表明该菌株在营养体生长阶段对致倦库蚊幼虫无毒,孢子囊初期毒力较高,并在整个芽孢形成期都维持较高的毒力水平。其全发酵液对敏感和抗性库蚊幼虫都具有中等的毒杀作用,对３～４龄幼虫４８ｈ的ＬＣ_５０。值分别为０．１１３和０．１     

球形芽孢杆菌Mtx1杀蚊毒素在苏云金芽孢杆菌以色列亚种中的表达

将来源于球形芽孢杆菌SSII-1的mtx1毒素基因克隆至穿梭载体pBU4上,得到mtx1插入方向相反的重组质粒pMT9和pMT4.含有pMT9和pMT4的大肠杆菌转化子能表达产生Mtx1毒素,发酵液对敏感和抗性致倦库蚊幼虫具有中度毒杀作用;含有pMT9和pMT4的苏云金芽孢杆菌转化子B-pMT9和B-pMT4在营养体生长阶段对敏感蚊幼和抗性幼虫也具有毒性,毒力与野生型SSII-1相当,而不同转化子在芽孢形成期的毒力因插入的mtx1基因转录方向不同而表现出差异,其中B-pMT4对目标蚊幼毒力极低(LC50＞100mg/mL),而B-pMT9对蚊幼虫具有毒性(LC50=2.49mg/mL).     

球形芽孢杆菌LP1-G的发酵特性及杀蚊活性

球形芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐｈａｅｒｉｃｕｓ）ＬＰ１－Ｇ菌株在ＭＢＳ培养基上能正常生长、发育,产生位于芽孢孢外膜外的伴孢晶体。其产生的４１．９和５１．２ｋＤ二元毒素蛋白合成于芽孢形成期,另一分子量约为４９ｋＤ蛋白和二元毒素同期合成,并随着芽孢的释放而被降解。生物测定结果表明该菌株在营养体生长阶段对致倦库蚊幼虫无毒,孢子囊初期毒力较高,并在整个芽孢形成期都维持较高的毒力水平。其全发酵液对敏感和抗性库蚊幼虫都具有中等的毒杀作用,对３～４龄幼虫４８ｈ的ＬＣ_５０。值分别为０．１１３和０．１３７ｍｇ／ｍＬ。该菌株对敏感和抗性致倦库蚊幼虫的毒杀作用可能同其产生４９ｋＤ蛋白相关。     

苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白与DNA分子的相互作用

苏云金芽孢杆菌 (Ｂａｃｉｌｌｕｓｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ,简称Ｂｔ)在形成芽孢的同时能够产生伴孢晶体 ,其中含有一种或几种杀虫晶体蛋白 (ＩＣＰｓ,ＩｎｓｅｃｔｉｃｉｄａｌＣｒｙｓｔａｌＰｒｏｔｅｉｎｓ) ,即δ 内毒素[1] 。伴孢晶体进入敏感昆虫的消化道后发生溶解并释放出 2 7～ 1 40ｋＤ的原毒素。在中肠蛋白酶的作用下 ,原毒素被激活为 2 3～ 70ｋＤ的毒性多肽[2～ 4 ] 。随后毒素与中肠刷状缘膜泡 (ＢＢＭＶ ,ＢｒｕｓｈＢｏｒｄｅｒＭｅｍｂｒａｎｅＶｅｓｉｃｌｅ)上的特异受体发生结合并且在细胞膜上形成孔道 ,破坏细胞…     

昆虫对转Bt杀虫蛋白基因植物的抗性及其对策

1　引言苏云金杆菌 (Ｂａｃｉｌｌｕｓｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ简称Ｂｔ)是目前世界上产量最大、应用最为成功的微生物杀虫剂 ,除了已筛选出多种Ｂｔ菌株直接发酵培养外 ,还培育出转基因工程菌及转基因植物 ,使Ｂｔ的使用范围大为扩大。Ｂｔ在形成芽孢时产生的伴孢晶体是Ｂｔ杀虫活性的主要来源 ,它可能由几种晶体蛋白即δ -内毒素组成 ,包括Ｃｒｙ和Ｃｙｔ两大类。一般认为 ,δ -内毒素的作用过程要经溶解、酶解活化、与受体结合、插入和孔洞或离子通道形成等五个环节[1] ,涉及到多种毒素和作用位点 ,单一因素的改变对其敏感性影响不大 …     

球形芽孢杆菌Mtx1蛋白和苏云金杆菌Cyt1Aa晶体蛋白的协同作用

采用常规的生物测定方法确定了纯化的球形芽孢杆菌(Bacillus sphaericus)的缺失信号肽的97kDa营养期杀蚊毒素(Mosquitocidal toxin 1,Mtx1)蛋白和苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)27.3kDa的Cyt1Aa晶体蛋白对致倦库蚊(Culex quinquefasciatus)幼虫的杀虫活性。结果表明Mtx1和Cyt1Aa不同比例的混合物对致倦库蚊的毒力比单独毒素蛋白高,经统计分析表明两毒素蛋白对目标蚊幼虫具有明显的协同作用。在LC98处理浓度下,Mtx1和Cyt1Aa按3∶1混合的混合物LT50值比单独Mtx1的提前了6.36h。表明Cyt1Aa和Mtx1对致倦库蚊具有协同毒杀作用,提高对目标蚊虫的毒力、缩短半致死时间。该结果为深入研究Mtx1和Cyt1Aa的杀蚊作用方式奠定了基础,同时为其在蚊虫防治中的应用提供了新的思路和方法。