苏云金芽孢杆菌
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简介
苏云金芽孢菌(或 Bt)是一种革兰氏阳性、土壤栖息的细菌,是世界上最常用的生物农药。
自然存在于各种类型的飞蛾和蝴蝶的毛虫肠道中,以及叶面、水生环境、动物粪便、昆虫丰富的环境以及面粉厂和谷物储存设施中。
还观察到它会寄生其他飞蛾,许多飞蛾因这种寄生虫而患病。
在孢子形成过程中,许多 Bt 菌株会产生晶体蛋白(蛋白质内含物),称为 δ 内毒素,具有杀虫作用。 这导致它们被用作杀虫剂,最近还被用于使用 Bt 基因的转基因作物,例如 Bt 玉米。
然而,许多产生晶体的 Bt 菌株不具有杀虫特性。亚种 israelensis 通常用于控制蚊子和真菌蚊蚋。
作为一种毒性机制,cry 蛋白与目标害虫的中肠(上皮)细胞膜上的特定受体结合,导致它们破裂。 肠道中缺乏适当受体的其他生物(包括人类、其他动物和非目标昆虫)不会受到 cry 蛋白的影响,因此不会受到 Bt 的影响。
分类学和发现
1976 年,Robert A. Zakharyan 报道了苏云金芽孢杆菌菌株中存在质粒,并暗示质粒参与了内生孢子和晶体形成。 B. thuringiensis 与 B. cereus(一种土壤细菌)和 B. anthracis(炭疽病原体)密切相关; 这三种生物的主要区别在于它们的质粒。 与该属的其他成员一样,这三种微生物都是能够产生内生孢子的厌氧菌。
遗传学
已知一些菌株携带与蜡状芽孢杆菌中产生肠毒素相同的基因,因此整个广义蜡状芽孢杆菌群有可能成为肠病原体。
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