昆蟲病原細(xì)菌的利用_第1頁
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文檔簡介

1、第十七章 昆蟲病原細(xì)菌的利用Bacterial entomopathogens,1,細(xì)菌殺蟲劑的特點(篩選生防菌的依據(jù)),(1)有選擇性。即對防治對象毒力高,而對植物、益蟲以及哺乳動物等無毒,不污染環(huán)境;(2)穩(wěn)定性高,易劑型化;(3)致病因子多樣化,不易產(chǎn)生抗性;(4)可通過基因工程等手段改造菌株;(5)可結(jié)合其它防治手段進行綜合管理;(6)可以大規(guī)模生產(chǎn),成本低。,2,第一節(jié) 昆蟲病原細(xì)菌的主要類群,一般生物學(xué)特征:真

2、細(xì)菌:G+,G?,支原體;主要集中在芽孢桿菌科、類芽孢桿菌科、腸桿菌科、奈瑟菌科等;三階段:延滯期、指數(shù)生長、靜止期亞種、菌株差異致病相關(guān)基因以基因族形式存在,毒素基因大多在質(zhì)粒上,3,感染、致病和傳播,從口部進入:突破障礙(口部唾液、腸道圍食膜、腸道菌群)引發(fā)毒血癥和敗血癥早期癥狀:停止取食、麻痹、腹瀉、嘔吐等后期癥狀:組織壞死、體色變化、蟲體變軟變形、有惡臭液體流出,4,根據(jù)昆蟲病原細(xì)菌的特性和致病所需條件可分為:一、

3、專性病原細(xì)菌,Obligate entomopathogenic bacteria經(jīng)口部至消化道感染?;愿?,難以人工培養(yǎng)如天幕毛蟲芽孢桿菌Clostridium malacosomae,,,,5,二、兼性病原細(xì)菌(Facultative entomopathogenic bacteria ),一類可在人工培養(yǎng)基上正常生長發(fā)育的細(xì)菌。包括產(chǎn)芽孢和不產(chǎn)孢的桿菌。如蠟狀芽孢桿菌寄主范圍較廣。細(xì)菌在寄主消化道內(nèi)增殖,并侵入體腔內(nèi),造

4、成寄主染病死亡。有些種類能產(chǎn)生毒素,如引起細(xì)菌性中毒病的蘇云金桿菌以及能引起靈菌敗血病的粘質(zhì)沙雷氏菌等。,6,三、潛在病原菌(Potential entomopathogenic bacteria ),多數(shù)為腐生菌,普遍存在于昆蟲的消化道中。如銅綠假單胞菌由于毒素和酶的產(chǎn)生數(shù)量少,難以侵入體腔內(nèi)給宿主造成危害。作為寄主的昆蟲種類很多,不是特定昆蟲種的病原體。能引起家蠶細(xì)菌性敗血病和細(xì)菌性腸道病的一些細(xì)菌便屬于這一類。,7,昆蟲病

5、原細(xì)菌的主要類群:,芽孢桿菌屬(Bacillus): Bt;金龜子芽孢桿菌;球形芽孢桿菌梭狀芽孢桿菌屬(Clostridium):天幕蟲梭菌假單胞菌屬(Pseudomonas):銅綠假單胞菌賽氏桿菌屬(Serratia):靈桿菌變形桿菌屬(Proteus)腸桿菌屬(Enterobacter)沙門氏菌屬(Salmonella)葡萄球菌屬(Staphylococcus),8,第二節(jié) 蘇云金桿菌,蘇云金芽孢桿菌(Bacillus

6、 thuringiensis,簡稱B.t.)最早發(fā)現(xiàn)于1901年,1938年世界上第一個蘇云金芽孢桿菌制劑Sporeine在法國問世,1970年初開始商業(yè)化應(yīng)用。使用廣泛,例如,蘇云金桿菌已經(jīng)成為加拿大控制樅色卷蛾(spruce budworm)的主要手段。在其它國家,蘇云金桿菌運用于控制毛蟲(caterpillar)、舞毒蛾(gypsy moths)等。目前,全世界約有蘇云金芽孢桿菌殺蟲劑100多個品種,年銷售額近1億美元。,9,

7、一、基本特征,(一) G+的好氣性芽孢桿菌生活史3個階段1. 營養(yǎng)體以蘇云金亞種為例,營養(yǎng)體大小1.2 ~1.8×3.0 ~5.0µm,兩端鈍圓,周生鞭毛,能運動。 營養(yǎng)體橫裂生殖,對數(shù)生殖期往往2、4、8個或更多的營養(yǎng)體連在一起成串狀。營養(yǎng)體在芽孢出現(xiàn)前先停止繁殖,細(xì)胞質(zhì)濃縮,出現(xiàn)液泡和微粒,并逐漸形成芽孢和伴孢晶體。,,,,,,10,2. 芽孢囊期,在形成芽孢的同時,在菌體內(nèi)的一端或兩端能形

8、成具蛋白質(zhì)性質(zhì)的一個、兩個乃至多個菱形、方形、長方形、橢圓形、鑲嵌形或不規(guī)則形的伴孢晶體,是其主要的活性成分。伴孢晶體由不同分子量的多肽——原毒素(protoxin)組成。,11,3. 芽孢和伴孢晶體的釋放,芽孢囊到一定時間后破裂,釋放出游離的芽孢(0.8~0.9µm?2.0µm)和伴孢晶體(0.6µm ?2.0µm )。芽孢是細(xì)菌的休眠體,對高溫、干燥等不良環(huán)境條件有較強的抵抗力,菌劑即以芽

9、孢粉狀態(tài)可以長期貯存。芽孢遇適宜條件可萌發(fā)成新的營養(yǎng)體。,12,,13,(二)培養(yǎng)特征,可在多種培養(yǎng)基上生長菌落:蛋白胨瓊脂平板上,30ºC培養(yǎng)24小時,形成針尖狀黃色小點,邊緣平滑。72小時后,圓盤狀,直徑1cm,表面干燥平坦,邊緣不整齊,略顯放射狀皺紋。菌苔:凸突狀,乳白色或淡黃色,光滑或有皺紋,可產(chǎn)生可溶性褐色素,14,(三)生理特征,對營養(yǎng)要求不高碳源:淀粉、糊精、麥芽糖、葡萄糖氮源:牛肉膏、蛋白胨、酵母粉、

10、玉米漿等無機鹽:磷酸氫二鉀、硫酸鎂、碳酸鈣溫度:27~32°CpH:略偏堿,7.5需氧,15,(四)生態(tài)特征,土壤微生物,分布廣(除了南極洲未發(fā)現(xiàn));在土壤優(yōu)勢種影響下,增殖停滯;土壤類似于Bt芽孢的存儲空間;在昆蟲體內(nèi)環(huán)境下利于其遺傳物質(zhì)交換和增殖;有些菌株與寄主形成內(nèi)共生關(guān)系,通過產(chǎn)生抗生物質(zhì)幫助寄主抑制病原菌或分泌分解酶助消化;商用菌株多采自葉面死蟲,16,(五)感病特征,Type I and II h

11、osts are characterized by a fast onset of gut paralysis continuing in type I to a general paralysis correlating with an increase in the pH and potassium concentration in the hemolymphWhile both type I and II hosts are s

12、usceptible to crystal toxin alone, type III hosts do not develop paralysis and require the presence of spores for mortality.,17,二、類群分類,到目前為止,已發(fā)現(xiàn)蘇云金芽胞桿菌的伴孢晶體蛋白至少對脊椎動物中4個門和節(jié)肢動物門中9個目的3000種有害生物有活性。根據(jù)營養(yǎng)細(xì)胞鞭毛抗原的血清學(xué)反應(yīng)及其它特性,蘇云金芽

13、孢桿菌可劃分為71個血清型86個亞種。鞭毛抗原血清型(H-血清型,H亞因子):國際咨詢中心編號酯酶型:無鞭毛菌株,18,,,19,蘇云金桿菌不同亞種或菌株對昆蟲的致病性和毒力的差異,蘇云金桿菌的不同亞種對昆蟲的毒力差異很大。屬于不同血清型的亞種或具有相同血清型的不同亞種的寄主范圍是不同的。毒力的大小與產(chǎn)生的毒素有關(guān),也與細(xì)菌的致病機制和寄主昆蟲的特異性有關(guān)。這對工業(yè)生產(chǎn)中有效菌株的選擇以及高毒力或其他特異性菌株的選育具有重要意義。

14、,20,三、蘇云金桿菌的毒素和致病機理,(一) 蘇云金桿菌的毒素 蘇云金桿菌產(chǎn)生的毒素分為兩大類:一類是內(nèi)毒素,即伴孢晶體內(nèi)所含毒素;另一類是外毒素,是細(xì)菌在生長過程中分泌在菌體外的代謝產(chǎn)物。蘇云金桿菌所產(chǎn)生的毒素主要是β外毒素和δ內(nèi)毒素。,21,1. 殺蟲晶體蛋白——丁體內(nèi)毒素(δ-endotoxin),是蘇云金桿菌具有殺蟲性能的主要毒素。通常又被稱為:伴孢晶體(Parasporal crystal)、伴孢晶體包含體(

15、 Parasporal crystal inclusion body)晶體蛋白(Crystal protein)、晶體毒素(Crystal toxin)、殺蟲晶體蛋白(Insecticidal crystal protein,ICPs )晶體蛋白須在昆蟲中腸堿性條件下經(jīng)蛋白酶的消化作用裂解為有作用部分和無作用部分,只有有作用的部分或核心才能算丁體內(nèi)毒素。,22,晶體的形成與芽孢的形成有密切關(guān)系。,能抑制芽孢形成的化合物如醋酸氟也

16、能抑制晶體的形成,特定情況下相對獨立。如在低溫(14~15℃)培養(yǎng)條件下不能形成芽孢,但晶體仍能產(chǎn)生。形態(tài)各異:雙錐形、球形、立方體型、扁矩形、不規(guī)則形、長菱形殺蟲結(jié)晶蛋白基因表達產(chǎn)物,基因位于質(zhì)粒(1~20個)上,部分在核染色體上,野生菌株一般含有多個編碼ICP的基因,23,伴孢晶體的成分,B.t.的伴孢晶體包涵體中含有一或多種殺蟲晶體蛋白,按一定方式聚合成晶體結(jié)構(gòu), 晶體不溶于水和有機溶劑,可溶于堿性溶液。雖屬熱

17、敏感毒素,但具有一定的耐熱性,在65℃中可保持1h,80℃下20 min也不致破壞,80~100℃下30 min可被破壞。 晶體由18種氨基酸組成,各亞種在氨基酸的組成上是相同的,其含量也相近,可見不同亞種對昆蟲表現(xiàn)出的不同毒力可能存在于結(jié)構(gòu)單位之中。,24,根據(jù)殺蟲活性和基因同源性分為5類:,cry I:鱗翅目昆蟲cry II:鱗翅目和雙翅目昆蟲cry III:鞘翅目昆蟲cry IV:雙翅目昆蟲cyt:其它動物,2

18、7種基因,25,Bt Toxin Nomenclature Committee website (http://www.lifesci.sussex.ac.uk/home/Neil_Crickmore/Bt/),,cry1Aa, cry1Ab, cry1Ac殺蟲毒力最高,26,2. 營養(yǎng)期殺蟲蛋白VIP,截至2009年,共發(fā)現(xiàn)65個vip基因 甲體外毒素(α-exotoxin) 是一種能被熱破壞的(120℃,20mi

19、n)蛋白質(zhì),在菌體培養(yǎng)對數(shù)期的后期,先于芽孢和晶體的形成產(chǎn)生??诜苁鼓承┖οx中毒。,27,3.乙體外毒素( β-exotoxin),又稱蘇云金素、熱穩(wěn)定外毒素、蠅毒素,能忍耐121℃(15min)的高溫和對家蠅幼蟲有毒性。β外毒素是一種腺嘌呤核苷酸衍生物,相對分子量約為700,它是蘇云金芽孢桿菌在一定培養(yǎng)條件下所產(chǎn)生的細(xì)胞外毒素,可溶于水,蘇云金素是廣譜毒素,對較多目的昆蟲有毒性。,28,4、幾丁質(zhì)酶chitinase,可溶性胞外

20、蛋白質(zhì)類殺蟲活性物質(zhì)一般作為殺蟲劑的增效劑線形氨基多元醇類化合物可溶于水,對熱敏感能抑制多種革蘭氏陽性和陰性細(xì)菌的生長,對子囊菌和擔(dān)子菌也有抑制作用,5、雙效菌素ZwA,29,,6. 免疫抑制因子A7. 自身誘導(dǎo)物抑制蛋白8. Bacteriocin-like 抑制因子:細(xì)菌素,30,(二)蘇云金桿菌致病機理,B.t.對昆蟲的致病作用是通過它所產(chǎn)生的毒素和芽孢而引起的。一般是伴孢晶體起作用使昆蟲發(fā)生毒血癥而死亡,即是由

21、于晶體毒素對中腸上皮細(xì)胞作用結(jié)果,腸壁受損,中腸的堿性、高滲內(nèi)含物進入血腔,血淋巴pH升高從而導(dǎo)致感病幼蟲麻痹死亡。芽孢的存在不僅可提高Bt.伴孢晶體對昆蟲的致病力,芽孢在腸道中萌發(fā)及與菌體一道通過由晶體毒素?fù)p壞的中腸腸壁進入血腔,菌體的繁殖引起昆蟲敗血癥的發(fā)生,這也是感病昆蟲死亡的原因之一。,31,Bt晶體毒素引發(fā)疾病過程——家蠶,0階段:0~30 min 停止取食,活動正常,血淋巴pH和K+上升;I階段:輕度遲鈍,30~120m

22、in,中腸麻痹;II階段:極度遲鈍,2~3h,不能自主活動;III階段:全身麻痹,3~4h,心跳完全停止最后死亡,32,1. ICP的致病機理,五環(huán)節(jié):昆蟲腸道溶解,酶解活化,與受體結(jié)合,膜孔形成,細(xì)胞裂解 1)當(dāng)敏感昆蟲攝食蘇云金桿菌的伴孢晶體后,在中腸腸液堿性條件下打開二硫鍵溶解成原毒素,2)進而在腸道胰蛋白酶的作用下激活成抗原蛋白酶的毒素核心片斷(toxic core fragment),3)才能與刷狀緣(

23、brush border)上特異性受體高親和性地結(jié)合,4)快速而不可逆地插入細(xì)胞質(zhì)膜,形成孔或損傷(lesion),并破壞鉀、鈉離子梯度,引起膜的非極性化,5) 細(xì)胞裂解,昆蟲幼蟲停止取食,最終導(dǎo)致死亡。,33,How do Cry toxins work?,,34,,ICP殺蟲特異性與跟受體親和力大小有關(guān)抗性的形成關(guān)于細(xì)胞裂解兩種假說:質(zhì)子崩潰假說滲透裂解假說,35,2. 蘇云金素的作用機理,是原核和真核生物DNA依賴的RN

24、A聚合酶的特殊抑制劑,真核DNA依賴的RNA聚合酶比原核的更敏感不直接影響蛋白質(zhì)和DNA生物合成途經(jīng)影響合成核糖體RNA,對合成RNA的過程也有抑制作用與ATP分子做出有相似三維結(jié)構(gòu),可能與ATP競爭酶的結(jié)合位點,影響靶標(biāo)生物的ATP代謝作用可干擾有關(guān)激素的合成,從而導(dǎo)致幼蟲發(fā)育畸形或不能正?;?。,36,3. VIPs的作用機制,殺蟲譜比ICP廣與ICPs相類似的方式產(chǎn)生致病作用VIP3A只要pH低于7.5時即可溶解,與敏

25、感昆蟲中腸上皮細(xì)胞結(jié)合后誘發(fā)細(xì)胞凋亡,細(xì)胞核溶解,昆蟲死亡,37,三、Bt的利用,1)構(gòu)建基因工程菌克隆殺蟲晶體蛋白基因:cry1Ac,通過質(zhì)粒轉(zhuǎn)移或整合在染色體上通過重組基因和誘變基因提高殺蟲活性(提高拷貝數(shù)和表達量,延長mRNA和蛋白的半衰期)和擴大殺蟲譜;延長殺蟲毒素的持效期(伴孢晶體包裹在胞內(nèi)不釋放)及改進釋放性能;,38,,2)含Bt.內(nèi)毒素的轉(zhuǎn)基因作物的利用B.t.基因已被成功地導(dǎo)入煙草、水稻、玉米、棉花、油菜、大豆

26、等多種植物,以抗鱗翅目昆蟲為主要目標(biāo),世界總共已獲得了50多種轉(zhuǎn)B.t.殺蟲晶體蛋白基因植物。3) 利用Bt殺蟲毒素基因改造其它生防菌(如白僵菌,利用昆蟲病原真菌可直接從體壁侵入防治刺吸式口器害蟲),39,,轉(zhuǎn)基因作物的優(yōu)點:(1)在植物體內(nèi)可穩(wěn)定地遺傳與表達;(2)殺蟲蛋白對昆蟲的幼蟲特別有效,可實現(xiàn)蟲害的早期防治;(3)可實現(xiàn)植物的整株保護,尤其是化學(xué)藥劑噴施不到的部位的防治(如鉆心蟲)(4)對人、畜及非靶標(biāo)動物群體無害,

27、不會破壞生態(tài)平衡。由于毒蛋白存留在植物組織中,不會污染環(huán)境;(5)抗性持久,不易被環(huán)境因素所破壞。,40,四、制劑生產(chǎn)工藝和應(yīng)用,生產(chǎn)工藝(1)液體發(fā)酵工藝,41,選種育種,砂土管保藏,斜面育種,種子罐,濃縮 干燥,發(fā)酵罐,劑型化,,,發(fā)酵,制劑,pH4.5~5.5膜濃縮、噴霧干燥、質(zhì)量檢測,通氣培養(yǎng)30ºC 30±10 h,pH為7,30ºC,96 h,菌劑產(chǎn)品活芽孢100億/克,,(2)固體發(fā)酵工

28、藝克服液體發(fā)酵技術(shù)要求高、設(shè)備投入大、劑型成本高等缺點網(wǎng)盤薄層一步固體發(fā)酵法:透氣性好、發(fā)酵產(chǎn)熱可控、生長快、不易污染;適合小企業(yè)流程:菌粉接種固體基質(zhì)發(fā)酵培養(yǎng),干燥粉碎包裝,42,,固體發(fā)酵四階段:發(fā)酵初期(6~10h)芽孢(工業(yè)菌粉每克100億活芽孢,1%接種)萌發(fā),注意控溫(~30ºC)控濕(80~90% RH)發(fā)酵高峰(10~24h)對數(shù)生長期,注意降溫(~32ºC)保濕穩(wěn)定期(24~34h)形成

29、芽孢,控溫(28~32ºC)降濕(30% RH)后熟期(34h后)升溫(35ºC),通風(fēng)產(chǎn)品含50~100億活孢子/克,43,生產(chǎn)中注意事項,噬菌體的危害產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化(穩(wěn)定性問題)提高菌劑質(zhì)量和降低成本,44,應(yīng)用主要應(yīng)用于防治下列害蟲:(1)經(jīng)濟作物類:棉鈴蟲、紅鈴蟲、造橋蟲、煙青蟲;(2)蔬菜類:菜青蟲、小菜蛾、菜螟;(3)糧食作物類:二化螟、三化螟、稻苞蟲、稻縱卷葉螟,玉米螟等,(4)果樹類:松

30、毛蟲、美國白蛾、桃小食心蟲、尺蠖、大袋蛾,卷葉蛾等。(5)醫(yī)學(xué)類:蚊子、蚋(6)倉儲類:印度谷螟、粉斑螟(7)動物寄生蟲類:線蟲,45,,使用方法 做到四看: 一看溫度。使用B.t.的適宜溫度在25℃以上,溫度過低完全失去殺蟲作用。在25~30℃時使用,其防治效果比10~15℃時高出1~2倍。溫度低于20℃時最好不使用。 二看濕度。環(huán)境濕度越大,其防效發(fā)揮越好,因此宜在早晚有露水時噴施粉劑,利于

31、菌劑粘附在莖葉上。較濕潤的土壤有助于菌劑的吸附,從而提高殺蟲效果。 三看陽光。為了避免陽光中紫外線對B.t.的破壞作用,最好在陰天或晴天下午4時以后使用。如能在B.t.中加入粗糖蜜、玉米糖漿,其防效更佳。 四看雨水。中到大雨會沖刷噴灑在莖葉上的藥液,降低防效。如果噴后5h下毛毛細(xì)雨.有增加防效作用。,46,害蟲對Bt的抗性,自20世紀(jì)90年代以來,在16種蟲種中經(jīng)50次以上反復(fù)B.t.處理而表現(xiàn)有選擇抗性。經(jīng)3~

32、120代后增高10倍??剐詸C制: B.t.毒素與中腸上皮細(xì)胞刷狀邊膜結(jié)合力降低,在結(jié)合發(fā)生之前降低毒素在中腸內(nèi)的溶解性或活化性,降低導(dǎo)致結(jié)合后的敏感性如膜插入和膜孔形成。 害蟲對B.t.抗性的治理途徑大致為: (1)毒素混用,害蟲對混合毒素中每一組成都具抗性的情況少見; (2)應(yīng)用增效劑,如絲氨酸蛋白抑制劑對B.t.防治4種蛾類和馬鈴薯甲蟲增效; (3)不同毒素輪換使用,但如對毒素間存在交叉

33、抗性時輪換意義不大; (4)應(yīng)用超高劑量,但此途徑可行性較小。,47,第二節(jié) 金龜子乳狀病芽孢桿菌,日本金龜子芽孢桿菌(B. popilliae)和緩死芽孢桿菌(B. lentimorbus)能引起日本金龜子等幼蟲的乳狀病(Milky disease)。,蠐螬,(B. popilliae),48,侵染過程,1. 侵染 金龜子芽孢桿菌(B. popilliae)主要通過芽孢感染和傳播,芽孢經(jīng)口攝入。當(dāng)幼蟲吞食芽孢后,芽孢

34、可以在中腸道萌發(fā)成桿狀的營養(yǎng)細(xì)胞,營養(yǎng)細(xì)胞能夠侵染中腸細(xì)胞,隨后穿過腸壁進入體腔,并大量繁殖,使幼蟲的血淋巴呈乳狀,死亡幼蟲呈乳白色,故又稱為乳狀病。,49,,2. 增殖 金龜子芽孢桿菌在體腔中的增殖經(jīng)歷4個時期:(1)芽孢萌發(fā)期,血淋巴透明,1~3周;(2)營養(yǎng)繁殖期,即90%是營養(yǎng)細(xì)胞,3~5天(3)芽孢形成期,65-70%是營養(yǎng)細(xì)胞,17%-28%是含芽孢的細(xì)胞, 5~10天(4)芽孢成熟期,即95%的細(xì)菌含芽孢,

35、血液乳狀。感染約10-14d后,被感染的昆蟲幼蟲死亡。幼蟲的死亡原因還不是很清楚,一般認(rèn)為是營養(yǎng)物質(zhì)耗盡,或是存在穩(wěn)定毒素,或是氧化酶代謝紊亂。,50,,3. 培養(yǎng)繁殖 金龜子芽孢桿菌的芽孢能在寄主體外存活,營養(yǎng)體也能在人工培養(yǎng)基上生長繁殖,但在人工培養(yǎng)基上形成芽孢少于30%,液體培養(yǎng)少于0.1%。 因此,商品制劑Doom、Japidemic和Milky Spore都是采用幼蟲活體培養(yǎng)的方法制備的。一般每頭

36、幼蟲可產(chǎn)生2-5×109芽孢。 近年來,國外試圖克隆編碼金龜子芽孢桿菌的殺蟲活性蛋白的基因,并將其導(dǎo)入其它受體菌中進行表達,這為進一步開發(fā)利用此菌提供了新的途徑。,51,第三節(jié) 球性芽孢桿菌,球形芽孢桿菌(Bacillus sphaericus, Bs)是一種在自然界廣泛分布的芽孢桿菌,大多數(shù)菌株對昆蟲沒有毒性,無毒菌株細(xì)胞壁外具有正方形對稱有規(guī)則的結(jié)構(gòu)蛋白(T層)但從中發(fā)掘出了一些對蚊幼蟲有高毒力的菌株。

37、它的毒效成分(毒素蛋白)在細(xì)胞內(nèi),不分泌到細(xì)胞外的培養(yǎng)液中。因此,只有昆蟲取食細(xì)胞后才顯示毒性。,52,,1. 球形芽孢桿菌的殺蟲范圍 球形芽孢桿菌的殺蟲范圍僅限于蚊蟲的幼蟲,它通過取食過程進行感染,蚊子的幼蟲在取食8~12h后,即可發(fā)生死亡。幼蟲吞入球狀芽孢桿菌后,菌體在腸道中被消化,細(xì)胞壁破裂,菌體內(nèi)的毒素釋放出來(被胰蛋白酶和糜蛋白酶降解成毒性肽與胃盲囊和中腸后端結(jié)合),從而殺死蚊蟲的幼蟲(毒性作用不明),53,,2.

38、 球形芽孢桿菌的毒素 球狀芽孢桿菌有兩類毒素:一種來自營養(yǎng)細(xì)胞,是一種在營養(yǎng)生長期產(chǎn)生的蛋白質(zhì)Mtx,這種蛋白的基因已被克隆和作序列分析;另一種毒素來源于伴孢晶體,是分子量分別為42Ku和51Ku的蛋白質(zhì),并且只有當(dāng)兩種蛋白質(zhì)在一起時才產(chǎn)生毒性(二元毒素binary toxin)毒素基因位于染色體上,已成功克隆,54,,3. 球狀芽孢桿菌的利用 球狀芽孢桿菌在昆蟲死后,可以在蟲尸中重新增殖,芽孢的數(shù)目增加。

39、在環(huán)境中持效期較長,并有可能在環(huán)境中再循環(huán)。 野外應(yīng)用效果受到殺蟲劑劑型(片劑、丸劑、膜劑、粉劑、乳劑、可濕性粉劑)、田間植被、溫度(夏季較佳)、降雨(稀釋)、日照(光降解)、水體污染程度、競爭性幼蟲食源和蚊幼蟲攝食習(xí)性等因素的影響,55,,4. 基因工程菌 殺蚊毒素蛋白基因多樣、在表達水平上差異也大,另外,具有殺蚊譜窄,釋放難等限制 如以質(zhì)粒為載體,轉(zhuǎn)入大腸桿菌等獲得高表達的菌株;轉(zhuǎn)入柄細(xì)菌,借助于其易分

40、布于水面接觸蚊蟲;滅蚊工程藍藻,藍藻本身為蚊蟲食物,56,其它昆蟲病原細(xì)菌,嗜蟲黏質(zhì)賽氏桿菌(Serratia marcescens),又稱靈桿菌,常產(chǎn)紅色素引起多種鱗翅目幼蟲致病如玉米螟、黃地老虎、棉鈴蟲、舞毒蛾等體腔內(nèi)增殖,導(dǎo)致宿主敗血癥,可在1~3d內(nèi)致死,蟲體呈鮮紅色,57,作業(yè),昆蟲病原細(xì)菌的主要類群金龜子乳狀病芽孢桿菌的作用特點和應(yīng)用范圍球形芽孢桿菌的防治對象和殺蟲機制蘇云金桿菌的形態(tài)和培養(yǎng)特征蘇云金桿菌產(chǎn)生的毒

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