苏云金芽胞杆菌的研究进展

围绕国内外对苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis)研究的新进展,分别从转苏云金芽胞杆菌作物的安全性、苏云金芽胞杆菌的酶学研究、苏云金芽胞杆菌的基因学研究、苏云金芽胞杆菌的蛋白质学研究四个方面进行论述,为进一步预防昆虫对苏云金芽胞杆菌植物产生抗性、防止苏云金芽胞杆菌基因飘逸、构建新型苏云金芽胞杆菌载体及生产出杀虫毒性更高、专一性更强的苏云金芽胞杆菌植物提供了新的思路.     

牛奶中苏云金芽胞杆菌的分离与鉴定

采用醋酸钠．抗生素分离法对超市牛奶样品进行苏云金芽胞杆菌（Bacillus thurgngiensis,Bt）的分离,获得2株Bt菌株,分别命名为BtBRC—LJ1和BtBRC-LJ2。利用PCR方法对Bt BRC-LJ1和BtB RC-LJ2菌株幼皿和nheC肠毒素基因的分布进行检测。结果显示,这2个菌株均含有这两种肠毒素基因。     

含铀土壤中苏云金芽胞杆菌的分离与鉴定

从新疆某铀矿厂采集土样,通过光学显微镜观察其伴胞晶体,并经生理生化特征和cry基因的鉴定确认为苏云金芽胞杆菌（Bacillus thuringiensis,简称Bt）,将其命名为BRC-ZYR4。利用PCR．RFLP方法和SDS—PAGE方法对该菌株进行了cry基因型和杀虫晶体蛋白（Insecticidal Crystal Proteins,简称ICPs）的鉴定。结果表明,BRC-ZYR4可能含有crylAd、crylcb和crylEa基因,含有约130、75、50、30和25kDa ICPs。     

病原芽胞杆菌几丁质酶产生菌的筛选与活性鉴定

通过特异引物PCR方法和水解圈活性法对62株苏云金芽胞杆菌菌株、26株蜡状芽胞杆菌菌株及18株球形芽胞杆菌菌株进行了几丁质酶产生菌的筛选.所测苏云金芽胞杆菌中除4株野生型菌株外均为阳性结果,蜡状芽胞杆菌仅1株为阴性结果,球形芽胞杆菌全为阴性结果,且水解圈法观察结果与PCR检测结果一致.在此基础上,通过DNS比色法对几丁质酶产生菌株的几丁质酶比活力也进行了测定.对这些具有致病性的病原芽胞杆菌几丁质酶的研究对于研究其致病机理及对其进行遗传改良具有重要的理论和实际应用价值.     

Bt研究概况及进展

阐述了苏云金芽杆菌的分类、晶体蛋白及其基因等基础理论研究以及苏云金工程菌改造及抗虫作物等应用研究。     

抗虫基因Bt的研究进展

植物抗虫基因为防治农业害虫提供了一条崭新途径。而Bt基因的应用最普遍，对Bt基因的作用机理、分类、应用及可行性改造等方面作了详尽的阐述，着重分析和探讨了目前抗虫基因Bt植物转基因育种中存在的一些问题。并就这些问题及如何合理持续利用Bt基因进行了探讨。     

新型双抗虫基因植物表达载体的构建及其在转基因烟草中的表达

用一个合成的编码完全活化的苏云金芽孢杆菌(Bt)Cry1Ac的嵌合蛋白基因BtS29K与慈菇蛋白酶抑制剂A和B的融合蛋白基因API-BA构建了双抗虫基因植物表达载体pBS29K-BA.通过农杆菌介导法将该双抗虫基因转入烟草,获得了一批可同时表达两个抗虫蛋白的转基因植株.Western blot分析结果表明Cry1Ac和API-BA蛋白的表达量分别达到3.2μg/g鲜叶重和4.9μg/g鲜叶重.用棉铃虫进行的杀虫试验表明,在中～高抗虫(70%以上的昆虫死亡率)植株中,表达双抗虫基因的植株百分数较仅表达Bt基因的高10%,比仅表达API-BA的高25%.证明用完全活化的Bt蛋白编码序列与蛋白酶抑制剂基因构建双抗虫基因表达载体可以确保两个基因抗虫功能的充分发挥.     

苏云金芽孢杆菌猝倒亚种Cry1Aa13基因的克隆及序列分析

根据Gen Bank中Cry1A类基因序列设计一对特异性引物，以苏云金芽孢杆茵猝倒亚种质粒DNA为模板，应用PCR扩增技术得到一大小约为3．6kb的DNA片段(Cry1Aa13)．通过引物步行法测定该片段长3598bp，其中开放阅读框(ORF)长3540bp，编码1180个氨基酸，分子量为133．49kD，等电点pI=5．0．序列比较表明该基因与Cry1Aa类基因高度同源(达95％以上)，该基因已在GenBank中登录，登录号为AF510713，并被Btδ-内毒素基因国际命名委员会正式命名为Cry1Aa13。     

杀虫防菌Bt工程菌的构建

N-乙酰高丝氨酸内酯（N-acyl-homoserine lactones,AHLs）是革兰氏阴性细菌胞间通讯的信号分子,能够调控许多植物病原菌的致病基因的表达,但如果内酯酶将其水解,则会影响病原菌的致病活性,植物就不会染病。苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis,Bt）,作为生物杀虫剂已有多年使用的历史,本研究通过生物技术手段成功地构建了携带信号分子AHL水解酶基因的穿梭载体pHTss10304,并转入到具有Bt中,构建成工程菌Bt24、工程菌Bt33、工程菌Bt34和工程菌Bt36。通过设计,实现了Bt工程菌的多功能改造,为BT工程菌的应用提供了更为广阔的空间,为生物防治菌的开发现有菌剂提供了新的思路。     

Bt转基因植物研究进展及其持续利用

Bt基因是苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringien-sis,Bt)晶体蛋白基因的简称。它是一种广泛存在于土壤中的革兰氏阳性菌。Bt于1901年由Ishiwata首先在受病害的蚕蛾中发现,但是当时没有保存下来。1909年,Berliner从德国苏云金省的地中海粉螟上又重新分离到Bt,并正式定名为苏云金芽孢杆     

转Bt杀虫蛋白基因植物及其抗虫性研究进展

利用遗传工程技术将苏云金杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ Ｂｅｒｌｉｎｅｒ简称Ｂｔ）杀虫蛋白基因导入植物是近年来的研究热点,本文就Ｂｔ基因的转化及其在植物中的表达与抗虫效果、转Ｂｔ基因植物的产量及品质以及存在的风险与安全性等方面的研究进展作一综述．     

农杆菌介导外源基因进入油菜的研究

用甘蓝型油菜子叶为外植体，以农杆菌共培养法将苏云金杆菌δ－内毒素基因和ＮＰＴＩ基因导入油菜．所用的农杆菌为ＬＢＡ４４０４－δ（ｄｉｓａｒｍｅｄｐＡＬ４４０４，ｐＧＡ６４３－δ）．ＰＧＡ６４３－δ为表达载体，其中克隆有ＮＰＴＩ基因和δ－内毒素基因．共培养４ｄ后，转化的子叶被转入含有卡那霉素（Ｋｍ）的分化培养基［１］上，分化出芽．被切下的芽在含有Ｋｍ的生根培养基［２］上生根，移栽后成活的小抗Ｋｍ油菜苗生长良好．用ＤＮＡ分子杂交、ＥＬＩＳＡ分析和生物测定等方法证明外源基因被转移到油菜中．     

一株苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)的分离与鉴定

利用醋酸盐对苏云金芽孢杆菌芽孢萌发的选择性抑制特性，采用选择性培养基从土壤中分离苏云金芽孢杆菌，对分离菌株的个体形态，生理生化特点进行了分类研究，确定该菌株即为苏云金杆菌，采用改进的培养基培养伴胞晶体，证明该培养基可在48h内产生大量的伴胞晶体。     

提高苏云金芽孢杆菌制剂杀虫效果的策略

苏云金芽孢杆菌制剂是一种主要的生物杀虫剂 ,本文从培育高效菌株、增加昆虫对 Bt的摄入量、化学杀虫剂促进 Bt的杀虫作用、植物次生物质的增效作用、Bt与其杀虫微生物及其代谢产物的协同作用、简单化合物提高 Bt的毒力以及保护 Bt免受紫外光的损伤等方面提高 Bt制剂的杀虫活性进行了论述。     

杀线虫基因 cry6A 的克隆、表达及序列分析

利用设计的杀线虫基因cry6A的检测引物对本实验室保存的874株苏云金杆菌进行了PCR筛选,其中仅有四株含有cry6A基因.克隆了苏云金杆菌96860-8的cry6A基因,并在大肠杆菌JM103中表达.通过对秀丽线虫的生测,证实了Cry6A对线虫的毒性作用.氨基酸序列分析发现Cry6A具有一些独特的结构.     

苏云金芽孢杆菌cry1I基因沉默的研究

分析了苏云金芽孢杆菌(Bt)cry1和cry1I基因的保守区,在cry1类基因的下游和cry1I基因的上游设计了一对通用引物,用于检测cry1I与cry1类基因的连锁现象.从鉴定的142株Bt分离株中,PCR扩增发现71株出现约1.4kb的阳性带,说明这一现象广泛存在于Bt菌株中.在此基础上用pGEM-T Easy载体克隆了菌株Bt07和J8中的连锁序列,序列分析表明,Bt07中是cry1I基因与cry1Db基因连锁,间隔区为504bp;J8中是cry1Ia基因与cry1Ac基因连锁,间隔区为506bp.进一步比较间隔区序列,同源性达93.7%,同时含有多个原核生物终止序列,且未发现启动子序列,揭示了这两个菌株中cry1I基因沉默的成因.     

牡丹江火山口原始森林苏云金芽孢杆菌的分离和cry基因鉴定

对牡丹江火山口原始森林苏云金芽孢杆菌的分布与基因多样性进行研究.采集91份土壤样品,利用温度筛选法从中分离出40株苏云金芽胞杆菌并对其进行光学显微观察,晶体形态为球形和菱形.PCR-RFLP鉴定结果表明:该地区的苏云金芽胞杆菌含有cry1,cry2,cry4,cry8,cry9,cry18,cry26,cry28,cry35基因,含cry8基因的菌株最丰富;苏云金芽孢杆菌在火山口原始森林的分布具有良好的多样性.     

苏云金芽孢杆菌资源的收集与鉴定

苏云金芽孢杆菌是一种在芽孢形成的同时能形成杀虫晶体蛋白的细菌。自石渡从家蚕中分离出第一株Bt以后，人们发现它广泛存在于土壤、昆虫、贮藏物、仓库尘埃、植被等昆虫接触物上，并从中分离出大量菌株。本文就Bt资源收集的研究情况进行阐述。     

转基因作物能否增产、抗虫?

不久前,一位退休多年的"农业专家"在媒体上发布了惊人言论:"转基因有两个软肋,第一个就是所谓‘增产’。报纸上老在说转基因能增产、能高产,这是最能唬人的。事实上转基因不增产,更谈不上高产。第二个软肋就是所谓‘抗虫基因’。这也是骗人的。它解决不了生产上用农药的问题。"那么转基因作物究竟能不能增产、抗虫呢?这两个问题是相关的,我们先来看第一个问题。转基因作物能不能抗虫?这个问题的提出本身就很奇怪,因为现在种植最多的转基因作物就是抗虫转基因作物。它们转入的外源基因,来自于一种叫做"苏云金芽孢杆菌"(学     

饲料中添加Bt对受免黄河鲤白细胞吞噬活性及血清溶菌酶的影响

将苏云金芽胞杆菌按1.0×1011、3.0×1011、5.0×1011cfu/kg 3个浓度添加在鱼用全价颗粒饲料中,投喂经嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)疫苗免疫(A0～A3)和未免疫组(B0～B3)黄河鲤鱼,分别于0,15,30,40 d时检测各组鲤鱼白细胞吞噬活性、血清溶菌酶活性结果表明:添加苏云金芽胞杆菌可使黄河鲤血液中白细胞吞噬活性和血清溶菌酶活性明显提高,添加组与对照组差异显著(P<0.05),添加浓度越高血液白细胞活性和溶菌酶活性越强.免疫组与未免疫组白细胞吞噬活性差异不显著(P>0.05),而溶菌酶活性差异显著(P<0.05).在停止投喂后10 d,白细胞活性、血清溶菌酶活性逐渐下降,但差异不显著(P>0.05).