基于苏云金杆菌毒素的微生物杀虫剂出现麻烦事了吗?

研制基于苏云金杆菌(BT)及其毒素的杀虫剂的公司今后可能会遇到严重问题。许多研究 BT 的公司是因为昆虫对合成的化学杀虫剂产生抗性才进行这项研究的。过去希望这种现象不会发生在微生物杀虫剂上,可是现在农业研究中心(ARS)的 Willian McGaughey已发现昆虫也会产生 BT 抗性。尤其是昆虫能产生对δ-内毒素的抗性;δ-内毒素则是在此领域开展工作的各公司最感兴趣的 BT 毒素。McGaghey 认为,这类抗性可能影响直接应用于植物的细菌在未来的用途,不管这些     

Bt遗传工程植物获EPA批准

美国环保署(EPA)首次批准限量注册含苏云金芽孢杆菌(Bt)毒素基因的遗传工程植物。EPA认为,这种“植物杀虫剂”能降低常规杀虫剂的用量,并降低对公众健康和环境的危害,在掌握一定数据的 基础上,EPA确信使用这些Bt植物杀虫荆对公众健康、其它非目标微生物及环境没有危害。限量注册的目的是允许各公司开发植物杀虫剂,产生大量玉米,棉花及马铃薯种子。这一行动将推动新型杀虫剂产品的商品化。工程化的马铃薯、玉米或棉花植株均产生与在细菌中天然产生的相同的昆虫毒索(“δ-内毒     

EPA准许Bt玉米全面商品化

美国环保局(EPA)颁布了一项条件性登记附录,准许全面商品化使用植物杀虫剂以防止大田玉米的虫害。此植物杀虫剂为苏云金芽孢杆菌(Bt)CryIA(B)δ-内毒素及其产生所必需的遗传材料(pCIB4431)。此杀虫剂是通过在植株中产生少量这种天然存在的昆虫毒素文本而起作用的。毒素作用的初步目标是玉米螟。     

美国放宽生物杀虫剂试验的管理

由于遗传改良生物(用于杀灭农业害虫的生物)释放的管理条例的放宽,使美国研究人员能直接进行一些生物杀虫剂的试验,而勿需事先征得美国环保局的许可。 使欧洲科学家关注的一次事件是,94年7月,美国康乃尔大学负责植物研究的Boyce Thompson研究所病毒学家首次发起了未经EPA预先批准而进行生物杀虫剂的试验。他们田间释放一种能杀灭菜粉蝶幼虫的病毒,这种病毒含有一种可杀死菜虫并同时自灭的基因。该基因的存在不仅减少了害虫在环境中存活的机会,而且还可杀伤其它种类的幼虫。这种“Pre-occluded病毒”已经过了五年试验研究。该大学研究所与生物技术公司AgriViron合作专长于生物可降解性病毒杀虫剂的研究。     

MicroGeneSys公司研制出两种以病毒为基础的杀虫剂

MicroGeneSys公司(简称MGS,西黑文,康涅狄格州)研制出一种用某种病毒作为其活性组分的杀虫剂,可用来控制苹果蠹蛾(一种破坏苹果、梨和核桃树的害虫)。这种杀虫剂(即称Decyde)已得到环境保护局(EPA)的批准,允许用来进行试验。预计在1986年可少量供应。该杀虫剂的生产是根据加利福尼亚大学的Louis Falcon在伯克利的研究提出的,其制成方法是:将大量的幼虫培养在一种人造饵料上,使它们感染上一种病毒,并冻干,     

蝎抗昆虫毒素基因病毒距生物杀虫剂“任重道远”

由于害虫对化学农药日趋增强的抗药性,造成了世界范围内粮食经济作物的逐年减产．与此同时,对化学农药的滥用又带来了严重的环境污染．因而,人们期盼着新型高效无污染化学农药取代物能早日问世．朝着这一目标,运用基因工程技术,将一类选择性抗昆虫毒素的基因转接入病毒中,进而开发出新型的商用病毒生物杀虫剂是当前国内外科技工作者和工业产业界较关注的一个动向．本文就英国学术界围绕着新建蝎毒素基因病毒杀虫剂的应用前景的争论作一介绍．     

重组病毒杀虫剂应用研究进展

应用分子生物学技术可以将昆虫特异性的毒素基因、某些酶基因等外源基因插入昆虫病毒基因组,或通过改造昆虫病毒基因组等方法构建重组病毒杀虫剂,提高杀虫效果。温室及田间释放实验证实,重组病毒杀虫剂可以显著提高现场防治效果。连续多代抗性筛选实验表明,宿主被诱导产生对重组病毒杀虫剂抗性的速度低于野生型病毒杀虫剂。采用在剂型中添加光增白剂等保护剂、在基因组中插入具有增效作用的基因、应用病毒增强蛋白等技术可以提高重组病毒杀虫效果。随着基因工程技术的发展和安全性研究的深入,以重组杆状病毒为主的重组昆虫病毒杀虫剂的应用研究正面临着突破。     

国外科技简讯

第三代Bt杀虫剂问世 据ANI 1995年3月报道:美国宾夕法尼亚州Ecogen公司已获得美国环境保护局的准许,将重组苏云金芽孢杆菌(Bt)生物杀虫剂“Raven”投入市场。Raven是在美国环境保护局注册的第一种重组Bt,也是第三代Bt生物杀虫剂。该杀虫剂包含了来自不同的Bt株系的复合蛋白,其有效成分为8％马铃薯甲虫活性毒素和2％蠋毒素。由于马铃薯甲虫已对化学杀虫剂产生了抗性,因此化学防治日渐失效。1994年Raven田间防治试验表明效果良好,为此科学家建议将其与化学杀虫剂结合施用。据统计,目前Raven在世界市场上的销售金额已高达5—10百万美元。     

Ecogen试验非重组体细菌杀虫剂

通过使用改良杀虫剂细菌的非重组体方法,Ecogen正避免与管理当局的争论。该公司已获得美国环境保护局(EPA)的准许,在南部八个州进行遗传性质变异的Bacillus thurin-giensis(BT)的大田试验以消灭棉花和蔬菜的害虫。通过野生 BT 品系之间的自然接合获得了新品系。细菌混合时,一些细菌互相接合,含有 BT 毒素基因的质粒可从一个细菌细胞转     

蜘蛛多肽毒素JZTX-51和JZTX-26的重组表达和纯化

为建立一种简便、快速且能大量获得富含二硫键的蜘蛛多肽毒素JZTX-26 (35 aa)和JZTX-51 (27 aa)的有效方法,利用PCR的方法克隆成熟肽编码基因并插入至大肠杆菌Escherichia coli表达载体pMAL-p2x中与MBP(麦芽糖结合蛋白)标签融合,构建重组表达质粒pMAL-jz26和pMAL-jz51。在受体菌TB1和BL21(DE3)中对两个重组表达质粒分别进行IPTG诱导表达,通过Amylose亲和层析柱纯化并进行SDS-PAGE分析;采用因子X对融合蛋白进行酶切后通过分子筛以及反相高效液相色谱对两种重组蛋白进行纯化。通过MALDI-TOF-TOF质谱鉴定,表达产物的分子量与预期的多肽理论分子量一致。1L表达培养液中能获得大约5mg纯化的目的蛋白JZTX-26或JZTX-51。结果表明利用该原核表达体系可对蜘蛛毒素基因jztx-26和jztx-51进行融合表达,并对重组蛋白进行亲和层析,为采用基因工程的手段大量获得蜘蛛多肽毒素奠定了基础。     

海南捕鸟蛛毒素-IV对大鼠背根神经节细胞钠通道的抑制影响(英文)

海南捕鸟蛛毒素 IV(HNTX IV)是从中国捕鸟蛛Seleconosmiahainana粗毒中分离得到的一种肽类神经毒素 ,在成年大鼠背根神经节 (DRG)细胞上观察了该毒素对电压门控钠通道的影响。在全细胞膜片钳条件下 ,HNTX IV能明显抑制哺乳动物神经性河豚毒敏感型 (TTX S)钠电流 ,但不影响河豚毒不敏感型 (TTX R)钠电流。HNTX IV对DRG细胞TTX S钠电流的抑制作用具有浓度依从性 ,其有效半抑制浓度 (IC50 )为 44 .6nmol/L。该毒素不影响DRG钠电流的激活与失活时间特征 ,但能导致钠通道的半数稳态失活电压向超极化方向漂移约 10 .1mV。结果表明HNTX IV是一种新型的蜘蛛毒素 ,其影响电压门控钠通道的机制可能有别于那些结合于通道位点 3来延缓钠电流失活时间特征的蜘蛛毒素如δ 澳洲漏斗网蛛毒素、μ 美洲漏斗网蛛毒素I VI等。     

海南捕鸟蛛毒素-Ⅵ的分离纯化及鉴定

从分布于我国海南省的海南捕鸟蛛（Selenocosmia hainana)粗毒中,应用阳离子交换色谱和反相高效液相色谱分离得到1种多肽神经毒素,命名为海南捕鸟蛛毒素－Ⅵ（Hainantoxin-Ⅵ,HNTX-Ⅵ)。MALDI－TOF南谱分析及氨基酸序列分析表明该多肽毒素分子量为3.998 49kDa,序列为NH2－ECKYLWGTCEKDE－HCCEHLGCNKKHGWCGWDGTF－COOH,其中的6个Cys形成3对二硫键。HNTX－Ⅵ能阻断小鼠膈神经膈肌标本神经肌肉接头传递,脑室及硬膜外注射毒能使小鼠瘫软。同源性搜索表明该毒素与蜘蛛Grammostola spatulata毒素HaTx和蜘蛛Scodra griseipes中的SGTx1毒素有很高的同源性,而后两种毒素均为K^ 通道阻断剂。     

1995年将出台一种重组植物

据美国Monsanto Agricultural公司的植物科学工程学部董事长Robert T.Fraley估计1995年将销售该公司导入BT毒素的第一号植物产品——棉花。在Chicago召开的American Association for the Advancement of Science会议上Fraley讲了下述情况,“Monsanto公司现在正在进行导入BT基因的市售棉花中优良品系的反交。如果使用这种新棉花种子,农家可大大节省用于杀虫剂的费用。因棉花不是食用作物,人们容易接受。因此将这种制品选     

生物工程增效蛋白复合生物杀虫剂

武汉大学生命科学学院病毒研究所科研工作者,近年研究出了一种新的生物杀虫剂,即生物工程增效蛋白复合生物杀虫剂,也即是高效广谱病毒(CPV)。 这种病毒杀虫剂是从国内首次筛选出的败血型病毒与我国首次研制的增效工程蛋白,按一定比例组配研制而成。这种病毒性生物杀虫剂是将颗粒体病毒的增效蛋白基因克隆于表达载体,并进一步在大肠杆菌内再表达增效而制成的工程蛋白,有较强的杀虫能力,能显著提高病毒在虫体的感染力和协同杀虫效果好的苏云金杆菌的毒力。与此同时,它还是微生物杀虫剂的中间体,可广泛用于病毒杀虫剂、Bt杀虫剂和转Bt基因棉的杀虫剂。其应用范围很广,可对农、林、牧等鳞翅目的主要害虫,尤其对夜蛾科害虫有特效。例如斜纹夜蛾、银纹夜蛾、粉纹夜蛾、甜菜夜蛾以及菜青虫、棉铃虫、松毛虫等。这说明它杀虫谱广。同时,杀虫速度快,可造成“靶”昆虫幼虫瘫痪死亡。因其毒力破坏了靶昆虫幼虫肠道的微食膜,所以造成害虫停食、停止运动并最后死亡。 据统计,我国棉田(地)约5000万亩,森林9亿亩,蔬菜400万亩。危害棉花、蔬菜和森林的棉铃虫、松毛虫和夜蛾科的害虫繁殖快,危害严重和抗药性强,若用传统农药,效果不十分显著,现采用生物工程增效蛋白复合生物杀虫剂,可确保农林牧增产和丰收。秦春圃     

美国Mycogen公司在日本寻求开发微生物农药的合伙人

美国 Mycogen 公司(加利福尼亚州圣迭戈)正在日本寻找开发微生物除草剂和重组微生物杀虫剂的合伙人并开始销售。计划是提供该公司的所有技术的独占权,并开发适应包括日本在内的亚洲地区的微生物农药。介绍日本企业和 Mycogen 公司合作的是三菱商事公司。Mycogen 公司是一个风险企业,它探索有用微生物和来自微生物的生理活性物质,设法将它们用于农业。它拥有100多株杀虫谱不同的微生物杀虫剂苏云金芽孢杆菌(Bacillus th-uringiensis,Bt),并从60株中克隆化了毒素基因。它发现了对马铃薯甲虫有效的苏云金芽     

GX开发生物杀虫剂调控系统

从60年代以来商品化使用苏云金芽孢杆菌(BT)生物杀虫剂的事实证实了BT生物杀虫剂的安全性。但GX BioSystems公司(Langhorne,PA)不愿冒这个险。该公司打算利用遗传工程将一种自毁系统植入BT细菌。 该系统为一种活性生防(ABC)系统,由两部分组成:菌体细胞死亡机理和调控致死功能的途径。死亡机制利用了编码一种细菌细胞表面的肽和一种“吞食DNA杀死细胞”的核酸酶的基因。据GX总裁James Sharpe称,由于核酸酶是在遗传材料转入环境之前摧毁细菌DNA,故核酸酶法将在生物杀虫剂中特别有用。GX称,公司已分离出了用于这种死亡系统的基因并且其微量的超表达可有效地杀死细菌。     

稻鸭共作有机稻田蜘蛛多样性与飞虱数量的季节动态

为探究有机农田害虫治理途径和方法,对华东中晚稻区稻鸭共作有机稻田以及常规对照稻田(根据杀虫剂施用量不同分为Ⅰ和Ⅱ)的蜘蛛和飞虱数量动态进行了连续2年的全季节系统调查.结果显示:蜘蛛由9～10科组成,Shannon多样性指数依次为常规稻田Ⅱ＞常规稻田Ⅰ＞有机田,而Simpson集中优势性指数均为有机田最高;3类稻田蜘蛛个体数量的季节变化动态比较一致,在水稻生长的早期,有机稻田中的蜘蛛个体数量低于常规稻田Ⅰ和常规稻田Ⅱ,水稻生长的中、后期则相反.有机稻田中飞虱个体数量的季节波动比较大,而常规稻田Ⅰ和常规稻田Ⅱ中飞虱数量的季节变化不明显;有机稻田飞虱个体数量显著高于常规稻田Ⅰ和常规稻田Ⅱ,但蜘蛛个体数量差异不显著;有机稻田中蜘蛛个体数量跟随飞虱个体数量变化比较明显,而常规稻田Ⅰ和常规稻田Ⅱ则不明显.两年的数据表明,蛛虱比的最低值都出现在有机稻田,而整个生育季节的蛛虱比也为有机稻田低于常规稻田Ⅰ和常规稻田Ⅱ.研究结果说明,有机作物种植中害虫治理面临严峻挑战,需要探索切实可行的生态学治理新方法.     

表达蝎毒素的重组斜纹夜蛾核型多角体病毒(SpltMNPV)的构建及毒力

【目的】开发高毒力的重组斜纹夜蛾核型多角体病毒(Spodoptera litura multicapsid nucleopolyhedroviruse,SpltMNPV)杀虫剂。【方法】构建编码蜕皮激素UDP-葡萄糖基转移酶(ecdysterioid UDP-glucosyl transferase gene,egt)基因缺失并插入东亚钳蝎神经毒素(B.martensi Karsch,BmK ITa1)基因的重组转移载体,重组转移载体与SpltMNPVⅡ基因组DNA共转染斜纹夜蛾细胞,通过荧光斑法与有限稀释法相结合筛选重组病毒。【结果】成功筛选出缺失egt基因的、早期启动子(ie-1)启动的、表达BmK ITa1成熟肽的重组病毒SpltMNPV-Δegt-Pph-egfp-ie-1-BmK ITa1。生物测定结果显示,重组病毒的杀虫速度(LT50)较野生病毒提前0.7-0.8 d。【结论】通过在SpltMNPV病毒基因组中插入外源毒素基因可明显增强病毒的杀虫效果,结果说明开发高毒力SpltMNPV生物杀虫剂具有可行性。     

拉特罗毒素的结构、受体及促分泌机制

α-拉特罗毒素(α-latrotoxin,α-LTX;也称:α-黑寡妇蜘蛛毒素)是一种从黑寡妇蜘蛛毒液中纯化到的,可以有效地触发神经元轴突终末神经递质的释放和分泌细胞分泌的神经毒素。它在细胞膜上存在三类受体。通过与其受体的结合,α-LTX可以通过对细胞膜的穿孔作用以及受体介导的跨膜信号转导两种方式触发细胞分泌。对α-LTX的促分泌作用机制的研究可以促进人们对分泌及其调节机制的深入认识。     

细菌毒素基因成功克隆到烟草细胞中

<正> 据《Biotechnology News》(1985年5卷4期)和《Newsw ATCH》(1985年5卷3期)报道;Rohm 和 Haas 公司声称已将细菌的基因首次克隆到烟草植株中,并且得到表达。研究人员将来自苏云金芽孢杆菌产生毒素的基因片断插入烟草植株、使烟草能够抗某些害虫。苏云金芽孢杆菌作为一种微生物杀虫剂广泛用以防治某些害虫,含有苏云金芽孢杆菌毒素的烟