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.     

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.     

源于地衣的苏云金芽孢杆菌分离及PCR-RFLP分析

以非维管植物地衣为分离材料,采用热处理加抗生素及醋酸钠的方法,经常规形态学鉴定,分离到6株苏云金芽孢杆菌.为了解其生物学特性,分别对这6株菌株进行生理生化测定和cry基因的PCR-RFLP检测,结果显示: 6个菌株均含有cry1、cry1I 、cry2基因,所有菌株均不含cry3、cry4、cry5、cry6、cry8、cry10、cry11基因.初步确定6株菌株中含有5种 cry1亚类基因(cry1Ad,cry1Ba,cry1Cb,cry1Da,cry1Ea),1种cry2亚类基因cry2Ac,2种cry1I基因亚类(cry1Ia1、cry1Ib1),其中有2个菌株的PCR-RFLP图谱均出现特异性片段,推测可能存在新基因.     

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。     

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.     

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.     

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。     

几丁质酶在苏云金芽孢杆菌中的分布及抑小麦赤霉菌菌株的筛选

利用几丁质平板法和几丁质酶基因特异引物PCR两种方法,对本室保藏的995株苏云金芽孢杆菌的几丁质酶及其基因进行了检测.结果显示所有被检测的菌株都可以在几丁质为唯一碳源的平板上生长.其中93.0%的菌株PCR检测阳性,54.1%的菌株可产生明显的水解圈.证明苏云金芽孢杆菌中几丁质酶普遍存在.通过研究发现Bt几丁质酶活力高低与其血清型及杀虫晶体蛋白基因的类型无相关性.同时对286个菌株进行了抑小麦赤霉菌实验,筛选出19株抑真菌效果较好的苏云金芽孢杆菌.     

转基因抗虫是怎么回事?

<正>将一种细菌体内的抗虫基因,通过生物技术的手段转入植物体内表达,就能让植物得到抗虫性状,免受特定害虫的侵扰。这种抗虫基因是哪里来的,如何发挥出作用的?到底对人体有没有害处呢?苏云金芽胞杆菌(又称苏云金杆菌,Bacillus thuringiensis),简称Bt,是一类可产生芽胞的革兰氏阳性细菌。Bt被广泛用于农业,特别是有机农业,以及转基因农业。它们广泛分布于世界各地的土壤、尘埃中,无论在海滩、沙漠还是冻土带,均有它们的活动踪迹。当周围环境中的营养物质缺乏的时候,营养期的Bt就开始形成芽胞,并在体内产生伴胞晶体。这种晶体主要由被称为"Cry内毒素"的蛋白质组成;而Cry内毒素,则得名于英文Crystal(晶体)的字头"Cry"。     

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。     

苏云金芽孢杆菌aiiA基因在枯草芽孢杆菌中的表达

根据NCBI上已公布的枯草芽孢杆菌BS168菌株的β-1,4-glucanase(eglS)基因以及苏云金芽孢杆菌的aiiA基因序列,设计引物并扩增得到eglS基因的启动子、信号肽序列和aiiA基因.构建重组表达载体Ps4-eaiiA,转化枯草芽孢杆菌BS168,得到枯草芽孢杆菌工程菌BS168/Ps4-eaiiA.该工程菌诱导发酵后经SDS-PAGE和Western blotting分析表明:aiiA基因实现了在枯草芽孢杆菌中的表达.对胡萝卜软腐欧文氏菌进行马铃薯的抗病性实验,结果表明aiiA基因在枯草芽孢杆菌中表达的AiiA蛋白对胡萝卜欧文氏杆菌表现出一定的抗病性.     

苏云金芽孢杆菌aiiA基因在枯草芽孢杆菌中的表达

根据NCBI上已公布的枯草芽孢杆菌BS168菌株的β-1,4-glucanase(eglS)基因以及苏云金芽孢杆菌的aiiA基因序列,设计引物并扩增得到eglS基因的启动子、信号肽序列和aiiA基因.构建重组表达载体Ps4-eaiiA,转化枯草芽孢杆菌BS168,得到枯草芽孢杆菌工程菌BS168/Ps4-eaiiA.该工程菌诱导发酵后经SDS-PAGE和Western blotting分析表明:aiiA基因实现了在枯草芽孢杆菌中的表达.对胡萝卜软腐欧文氏菌进行马铃薯的抗病性实验,结果表明aiiA基因在枯草芽孢杆菌中表达的AiiA蛋白对胡萝卜欧文氏杆菌表现出一定的抗病性.     

玉米浆液贮运过程中常见杂菌的鉴定与分析

玉米浆是玉米淀粉加工过程中生成的一种重要的工业副产品.本研究对玉米浆液贮运过程中常见的杂菌污染情况进行了分离、鉴定和分析研究;结果表明,玉米浆液贮运过程中的主要杂菌以芽孢杆菌和酵母菌为主,其中芽孢杆菌有7种,分别是凝结芽孢杆菌(Bxillus coagulans)、栗褐芽胞杆菌(Bacillus badius)、球形芽...     

新疆艾比湖中度嗜盐菌A6的16SrDNA分析

从新疆艾比湖分离得到中度嗜盐菌A6,该菌能够在0%~20%NaCl的条件下生长,为有芽孢的杆状菌。采用真细菌16SrDNA通用引物PCR扩增A6菌株的16SrDNA,得到的片段长度为1512bp。使用NCBI~Blast软件在Gen-bank数据库中对其进行同源性检索,A6的16SrDNA序列与多种地衣芽孢杆菌16SrDNA序列同源性高达99%。使用MEGA3.1软件构建系统发育树,A6菌株与地衣芽孢杆菌的亲缘关系最近。由此判断A6菌株属于芽胞杆菌属。结合生理生化分析及对A6菌株的甜菜碱醛脱氢酶基因和Ⅲ型乙醇脱氢酶基因的序列同源性分析,初步确定A6菌株有可能是地衣芽胞杆菌的1个新种。     

苏云金芽孢杆菌杀虫剂的研究进展

综述了苏云金芽孢杆菌的毒性作用,它的杀虫晶体蛋白基因及基因产物的特性,将杀虫晶体蛋白基因转移到植物上获得抗虫植物以及如何防止昆虫对该杀虫剂产生抗性的问题.     

不同细菌培养液对尾草履虫种群增长的影响

为研究不同细菌对尾草履虫种群增长的影响,通过向稻草培养液中添加大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、蜡样芽胞杆菌及金黄色葡萄球菌喂饲尾草履虫,结果表明:大肠杆菌最有利于尾草履虫种群的增长及稳定,金黄色葡萄球菌对尾草履虫增殖有抑制作用,蜡样芽胞杆菌对尾草履虫早期增殖最为迅速,枯草芽孢杆菌对尾草履虫接合生殖地发生有促进作用。     

系统发育标记基因在芽胞杆菌分类鉴定中的应用

随着分子生物学的发展,传统鉴定芽胞杆菌的方法被一种可定量、较精确的以可翻译核苷酸序列为基础的分析方法所取代,即以进化速率不同的分子为研究对象,进行芽胞杆菌系统发育关系分析.近年来不断有系统发育标记基因被发现并使用,本文就近年来使用较多的分子标记基因,如gyrB、rpoB和gyrA、rpoD等基因在芽胞杆菌分类鉴定中的应用做一综述.     

转抗虫融合基因(cry1Ac3-cpti)玉米(Zeamays L.)植株的获得及其抗虫性分析

将苏云金杆菌家族中的cry1Ac3基因与豇豆胰蛋白酶抑制剂基因(cpti)融合成融合基因，构建cry1Ac3-cpti融合基因植物表达载体，表达Bt-CpTI抗虫融合蛋白．用基因枪转化技术将cry1Ac3-cpti融合基因分别导入玉米优良自交系E28及340的胚性愈伤组织中，轰击后的愈伤组织经筛选剂3次筛选，获得可育的再生植株．经PCR及Southernblot分子检测，证实所获得的再生植株为转基因植株．抗虫性分析结果表明，部分转基因玉米植株对玉米螟虫有较强的抗性．将苏云金杆菌家族中的cry1Ac3基因与豇豆胰蛋白酶抑制剂基因(cpti)融合成融合基因，构建cry1Ac3-cpti融合基因植物表达载体，表达Bt-CpTI抗虫融合蛋白．用基因枪转化技术将cry1Ac3-cpti融合基因分别导入玉米优良自交系E28及340的胚性愈伤组织中，轰击后的愈伤组织经筛选剂3次筛选，获得可育的再生植株．经PCR及Southernblot分子检测，证实所获得的再生植株为转基因植株．抗虫性分析结果表明，部分转基因玉米植株对玉米螟虫有较强的抗性．     

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。     

田基黄提取物抑菌作用的研究

该实验以金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、青黄链霉菌、酿酒酵母菌、苏云金芽孢杆菌和变形杆菌为供试菌种,采用采用滤纸片扩散法对田基黄水提取液进行抑菌实验研究,并测定其最低抑菌浓度（MIC）,其结果表明：田基黄水提取物对供试菌种普遍有抑制作用,黑曲霉除外;MIC也因菌种不同而不同,金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌和青黄链霉菌为0.25g/mL,酿酒酵母菌为0.5g/mL,苏云金芽孢杆菌和变形杆菌均为0.125g/mL.实验还采用不同有机溶剂的提取物对选取的五种供试菌种进行抑菌作用研究,其结果表明：田基黄有机溶剂提取物对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、青黄链霉菌、苏云金芽孢杆菌均有抑制作用,且抑菌效果均比水提取物的抑菌效果明显.