苏云金芽孢杆菌aiiA基因载体构建及石斛兰转化
苏云金芽孢杆菌aiiA基因载体构建及石斛兰转化
苏云金芽孢杆菌aiiA基因载体构建及石斛兰转化潘丽晶;张妙彬;梁擎中;范干群;程萍【期刊名称】《中山大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2009(048)001【摘要】细菌性软腐病是石斛兰及其它兰花栽培和生产中的一大危害.苏云金芽孢杆菌Bacillus thuringiensis(Bt)中含有aiiA基因,该基因转入一些植物可赋予植物表现出软腐病抗性.从Bt菌中克隆出aiiA基因,并装载入植物表达载体pCAMBIA1301,构建出可用于转入石斛兰的pSAN载体;首次利用根癌农杆菌EHA105将pSAN载体转入石斛兰,并获得潮霉素抗性苗.这些抗性苗经GUS组织化学染色和PCR检测证实为转基因苗, 这将为获得具有软腐病抗性的石斛兰品种打下基础.【总页数】5页(P67-71)【作者】潘丽晶;张妙彬;梁擎中;范干群;程萍【作者单位】珠海市农业科学研究中心,广东,珠海,519070;珠海市农业科学研究中心,广东,珠海,519070;珠海市农业科学研究中心,广东,珠海,519070;珠海市农业科学研究中心,广东,珠海,519070;珠海市农业科学研究中心,广东,珠海,519070【正文语种】中文【中图分类】Q78【相关文献】1.aiiA基因原核表达载体的构建与表达 [J], 欧阳乐军;梁卓玲;黄真池;沙月娥;曾富华2.苏云金芽孢杆菌aiiA基因的克隆及植物表达载体构建 [J], 欧阳乐军;沙月娥;郭耀权;邓玉金;曾富华3.含苏云金芽孢杆菌aiiA基因的重组荧光假单胞菌的构建及对软腐病的抗病活性[J], 张霞;胡玉琴;贾振华;张杰;马宏;宋水山4.苏云金芽孢杆菌aiiA基因启动子的克隆及功能分析 [J], 温真;杨彩云;林丽玉;毛惠民;杨梅5.苏云金芽孢杆菌cry1基因的克隆、植物表达载体的构建及转化大豆 [J], 冯頔;张莉弘;魏毅;刘金亮;潘洪玉;张世宏因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
不同来源的苏云金芽孢杆菌aiiA基因表达及其抗病性分析
不同来源的苏云金芽孢杆菌aiiA基因表达及其抗病性分析杨梅;姚帆;黄勤清;黄天培;周志宏;关夏玉;黄志鹏;关雄【期刊名称】《应用与环境生物学报》【年(卷),期】2007(13)3【摘要】苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)aiiA基因所编码的AiiA蛋白是一种内酯酶,可以降解N-乙酰高丝氨酸内酯(N-acyl-homoserine lactones,AHLs),从而减弱致病菌产生的危害.本研究克隆了6株不同来源的苏云金芽孢杆菌aiiA基因,并对来自于苔藓(LLB15)和土壤(LLS9)的BtaiiA基因进行了生物信息学分析.结果表明,AiiA-B15分子量为27.97×103,等电点为4.59;AiiA-S9分子量为28.14×103,等电点为4.32,两者都是亲水性蛋白.AiiA蛋白具有很高的保守性,AiiA-B15和AiiA-S9同源性为90%.进化树结果表明,AiiA-B15与Bacillus thuringiensis subsp.kyushuensis进化距离最近,AiiA-S9与Bacillus cereus进化距离最近.将aiiA-B15基因克隆到pGEX-4T-3表达载体中,构建重组质粒pGEXaiiA-B15,IPTG诱导后可大量表达融合蛋白.对表达的条件进行优化.结果表明,0.6mmol/LIPTG,30℃下诱导3h为最佳诱导条件.致病性检测表明,该融合蛋白对胡萝卜欧文氏软腐病菌具有较强的抗病作用.【总页数】9页(P373-381)【关键词】苏云金芽孢杆菌;aiiA基因;空间结构;融合表达【作者】杨梅;姚帆;黄勤清;黄天培;周志宏;关夏玉;黄志鹏;关雄【作者单位】福建师范大学生命科学学院;福建农林大学生物农药与化学生物学教育部重点实验室福州350002;福建农林大学生物农药与化学生物学教育部重点实验室【正文语种】中文【中图分类】Q786;S432【相关文献】1.苏云金芽孢杆菌aiiA基因的克隆及植物表达载体构建 [J], 欧阳乐军;沙月娥;郭耀权;邓玉金;曾富华2.含苏云金芽孢杆菌aiiA基因的重组荧光假单胞菌的构建及对软腐病的抗病活性[J], 张霞;胡玉琴;贾振华;张杰;马宏;宋水山3.苏云金芽孢杆菌aiiA基因载体构建及石斛兰转化 [J], 潘丽晶;张妙彬;梁擎中;范干群;程萍4.苏云金芽孢杆菌aiiA基因的克隆与结构分析 [J], 杨梅;林彬辉;关夏玉;郭丽清;姚帆;黄天培;黄志鹏;关雄5.苏云金芽孢杆菌aiiA基因启动子的克隆及功能分析 [J], 温真;杨彩云;林丽玉;毛惠民;杨梅因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
苏云金芽孢杆菌杀虫方面的研究及运用进展
苏云金芽胞杆菌杀虫方面的研究及运用进展摘要：人类对苏云金芽胞杆菌（Bt）的研究至今已有100多年的历史，因其具有特殊的生理特性，在微生物防治害虫方面具有重要的作用。
利用微生物能直接杀死害虫却又不伤害控制害虫的天敌，最重要的是它不污染环境，害虫也更难以产生抗药性，还能通过遗传操纵改造某些性状，以便对其更好的利用。
同时，随着转基因技术的兴起和发展，Bt成为转基因过程中的重要材料，在应用实践中起着巨大的作用，如今成功的转Bt产物已有：转Bt抗虫棉花、转Bt玉米以及备受争议的转基因水稻等等。
本文主要叙述Bt的某些重要特征和当前的研究进展，旨在达到一种科普宣传让人们更加了解有关转Bt产物方面的知识。
关键词：苏云金芽孢杆菌、微生物防治、转基因、农业生产应用苏云金芽胞杆菌( Bacillus thuringiensis，简称Bt )是一种杆状、革兰氏染色阳性反应、能形成内生芽胞的细菌，广泛存在于各种生态环境中。
其营养体具有周生鞭毛或无鞭毛。
在其芽胞期能形成对特定昆虫具有毒性的由杀虫晶体蛋白(Insecticidal Crystal Proteins, ICPs)组成的伴胞晶体，此特点成为苏云金芽胞杆菌区别于分泌肠毒素的蜡状芽胞杆菌(Bacillus cereus)和引起炭疽病的炭疽芽胞杆菌(Bacillus anthracis)的主要特征(喻子牛等，1990)。
由于其独特的杀虫特性，自从1901年日本学者Ishiwata首次分离到苏云金芽胞杆菌以来，苏云金芽胞杆菌得到了广泛的关注和研究，在世界范围内已分离得到超过40000个菌株，对其生物活性谱的了解得到了极大的扩展，由最初对鳞翅目的毒性，逐渐发现对双翅目、鞘翅目、膜翅目、同翅目等昆虫纲10个目500多种昆虫以及原生动物、线形动物门、扁形动物门中某些有害种类也有特异的生物活性(Schnepf等，1998)。
1.苏云金芽孢杆菌的毒素毒素是苏云金杆菌杀虫的核心，主要有三种：伴孢晶体（杀虫晶体蛋白，Insecticidal Crystal Proteins，ICPs）即σ-内毒素，苏云金素即β-外毒素，芽孢。
苏云金芽孢杆菌研究回顾与展望
三、使用苏云金芽孢杆菌的注意 事项
三、使用苏云金芽孢杆菌的注意事项
虽然Bt及其产品具有高效、安全、环保等优点，但在使用时仍需注意以下几 点：
1、选择适当的Bt产品：针对不同的害虫种类和作物种类，应选择相应的Bt产 品。
三、使用苏云金芽孢杆菌的注意事项
2、正确使用方法：严格按照产品说明书的要求使用Bt，包括使用时间、剂量 和方式等。
三、未来展趋势
3、系统生物学研究：随着系统生物学研究的深入，对苏云金芽孢杆菌的全基 因组表达调控、代谢途径等方面的研究将更加深入。这将有助于从整体角度理解 其生物学特性，为优化其应用提供理论支持。
三、未来发展趋势
4、多学科交叉研究：未来的研究将更加注重多学科交叉，如物理学、化学、 材料科学等。通过不同学科的融合，可以开发出更具有创新性的应用领域和产品。 例如，将苏云金芽孢杆菌与纳米技术相结合，可以开发出新型的纳米生物农药或 纳米生物材料等。
二、苏云金芽孢杆菌的应用领域
二、苏云金芽孢杆菌的应用领域
苏云金芽孢杆菌作为一种重要的微生物资源，在多个领域具有广泛的应用： 1、生物农药：苏云金芽孢杆菌作为一种环保型的杀虫剂，被广泛应用于农业、 林业等领域。其产生的毒素蛋白对多种害虫具有特异性杀灭作用，且对人类和其 他动物无害，因此备受青睐。
二、苏云金芽孢杆菌的应用领域
一、苏云金芽孢杆菌的研究回顾
一、苏云金芽孢杆菌的研究回顾
苏云金芽孢杆菌是一种具有重要应用价值的微生物，自1911年被发现以来， 一直受到广泛。其研究历程可分为以下几个阶段：
一、苏云金芽孢杆菌的研究回顾
1、基础生物学阶段：早期的研究主要集中在苏云金芽孢杆菌的生物学特性、 生长条件、芽孢形成等方面。这些研究为后续的应用提供了重要的理论基础。
西城区2017-2018学年度高三第一学期期末练习生物试题
西城区2017-2018学年度高三第一学期期末练习生物试题一、选择题1.下列有关生物分子或结构的骨架，叙述错误的是A. 碳链构成生物大分子的基本骨架B. 磷脂双分子层是细胞膜的基本骨架C. 碱基对排列在内侧构成DNA分子骨架D. 微管和微丝等蛋白质纤维构成细胞骨架2.无活性胰蛋白酶原在人小肠肠腔内被激活成胰蛋白酶的过程如下图所示。
下列叙述错误的是A. 无活性胰蛋白酶原的合成场所为核糖体B. 胰蛋白酶原的激活过程发生在人体的内环境中C. 水解酶破坏了胰蛋白酶原的部分肽键等化学键D. 水解过程改变了胰蛋白酶原的结构和功能3.下图为细胞内某些蛋白质的加工、分拣和运输过程，M6P受体与溶酶体水解酶的定位有关。
下列叙述错误的是A. 分泌蛋白、膜蛋白、溶酶体水解酶需要高尔基体的分拣和运输B. M6P受体基因发生突变，会导致溶酶体水解酶在内质网内积累C. 溶酶体的形成体现了生物膜系统在结构及功能上的协调统一D. 若水解酶磷酸化过程受阻，可能会导致细胞内吞物质的蓄积4.细菌紫膜质是一种膜蛋白，ATP合成酶能将H+势能转化为ATP中的化学能。
科学家分别将细菌紫膜质和ATP 合成酶重组到脂质体（一种由磷脂双分子层组成的人工膜）上，在光照条件下，观察到如下图所示的结果。
下列叙述错误的是A. 甲图中H+跨膜运输的方式是主动运输B. ATP合成酶不能将光能直接转化为ATP中的化学能C. ATP合成酶既具有催化作用也具有运输作用D. 破坏跨膜H+浓度梯度对ATP的合成无影响5.下图为酶促反应曲线，Km表示反应速率为1/2Vmax时的底物浓度。
竞争性抑制剂与底物结构相似，可与底物竞争性结合酶的活性部位；非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合，从而使酶的活性部位功能丧失。
下列分析错误的是A. Km值越大，酶与底物亲和力越高B. 加入竞争性抑制剂，Km值增大C. 加入非竞争性抑制剂，Vmax降低D. 非竞争性抑制剂破坏酶的空间结构6.下图为胚胎细胞形成多种类型细胞的过程示意图。
中山大学学报（自然科学版）2009（第48卷）总目次
中山大学学报（自然科学版）2009（第48卷）总目次中山大学(自然科学版)2009(第48卷)总目次基于凸包的棋盘格角点自动识别与定位方法………………………………熊会元,宗志坚,余志,陈承鹤48(1):1—5判定有限域上不可约多项式及本原多项式的一种高效算法…………………………王鑫,王新梅,韦宝典48(1):6—9不确定时滞模糊系统的时滞相关鲁棒H控制………………………………………………张果,李俊民48(1):10—15一种基于Tchebichef矩的半脆弱图像数字水印算法…………………………………吕皖丽,郭玉堂,罗斌48(1):16—21基于流量特性的调节阀阀芯曲线智能拟合…………………………………………李战明,王云峰,袁占亭48(1):22—25基于云水印的视频内容认证技术……………………………………………………梁长垠,李昂,牛夏牧48(1):26—30河口底泥盐度释放模型研究及应用………………………………………彭进平,逢勇,周蓓蕾,王华48(1):31—36非洲山毛豆种子的物理特征,成分分析与油脂组成的研究…于新,严卓勤,李小华,黄雪莲,朱晓燕48(1):37—41毛冬青中三萜皂苷类化合物的NMR归属…………………………………………张翠仙,杨金燕,林朝展,赵钟祥,冯育林,曾陇梅,祝晨辣48(1):42—45滇桂艾纳香茎和叶中挥发性化学成分的HS—SPME.GC-MS分析………………………………………………………………马芝玉,林翠梧,黄克建,潘智文,蒋双双48(1):46—50饥饿对斜带石斑鱼卵黄囊期仔鱼摄食,存活及生长的影响……………………张海发,刘晓春,刘付永忠,王云新,黄国光,欧冲辉,易诗白,张勇,林浩然48(1):51—55 赤点石斑鱼7个地理群体的AFLP分析……………………………………………陈省平,胡晓丽,刘涛48(1):56—6l籼稻姊妹染色单体粘着蛋白OsRad21一i基因的原核表达载体构建与表达…………………………………………………………………………康海岐,中国安,杨金水,程在全48(1):62—66苏云金芽孢杆菌aiiA基因载体构建及石斛兰转化……………潘丽晶,张妙彬,梁擎中,范干群,程萍48(1):67—71英红1号,英红9号和祁门茶树芽叶中嘌呤生物碱和茶多酚的HPLC-DAD—MS/MS分析………………………………………………………………卢嘉丽,王冬梅,苗爱清,杨得坡,陈建萍48(1):72—75广州古廖涌生物修复的指示藻类……………………?…………………一李开明,谢丹平,陈晓宏,江栋48(1):76—80基于PCI的"中国生态旅游机会图谱"适用性评价…………………………………………黄向,保继刚48(1):81—86接种量对泔脚发酵产氢余物甲烷化的强化研究……………………………………蒲贵兵,王胜军,孙可伟48(1):87—92强化生态浮床对珠江水中氮污染物去除研究……………………………孙连鹏,冯晨,刘阳,金辉48(1):93—97基于SMA阻尼器的长拉索系统振动控制研究…………………………刘爱荣,禹奇才,袁向荣,谢盛奋48(1):98—102轨道交通引起的周边建筑物振动研究……………………………………………谢伟平,常亮,谷倩48(1):103—109多智能体协同的认知规范模型检测算法……………………………………………………陈清亮,朱可宜48(1):110一l12 基于能耗的协同感知消息传递方法………………………………………………李军怀,高苗,张绿48(1):113一ll7基于语义的对等网络检索机制………………………………………………………………陈明,鹿呖48(1):118—122本地滞后对协同增强现实系统性能影响研究…………………………陈岭,徐永健,赵刚强,陈根才48(1):123—127面向资源调度的矩阵规范化方法研究……………………………………………周建涛,陆海燕,叶新铭48(1):128—132入侵检测系统中的相反性综合降维模型………………………………张常有,曹元大,王玉梅,于炯48(1):133—136并发Lambek演算在时态查询中的语义转换…………………………………………………刘冬宁,汤庸48(1):137—140c尸,2(Q)的加权blowup及陈一阮上同调群…………………………………………………………………林奕武48(2):1—4 截断前马氏过程与截断后马氏过程………………………………………………………………唐荣黄永辉48(2):5～10Morrey空间的小波表示…………………………………………………………………………周传喜,宋亮48(2):11—13智能拉普拉斯分类器………………………………………………………………………………………戴宏亮48(2):14—19V anderPol—Duffing单边约束系统的随机响应…………………………………………………苏敏邦,戎海武48(2):20—26三次系统极限环及其稳定和分岔的一种算法…………………………………………………黄桢彪,刘佳48(2):27—30一种新的无人机系统级电磁兼容测试法………………………………………………………李勃,黄大庆48(2):31—35媒体转码服务在IGRS媒体服务器软件中的设计与实现……………………………刘发贵,邝耀宗,林俊48(2):36—40一种适用于定频波束扫描微带漏波天线小型化的仿真研究……………郭铭承,刘菊华,龙云亮,蒋鸿雁48(2):41—44基于振动工程相位检测的故障诊断方法研究……………………………周有平,罗中良,郑辑光,刘小勇48(2):45—49基于自抗扰控制的光伏并网功率调节系统…………………………………………陈晓高,付青,余世杰48(2):50—53含新型第二配体的发光铕配合物的合成和性能研究………………………………李善吉,卢江,梁晖48(2):54—57C一9不同位阻取代小檗碱衍生物的合成及对DNA键合作用的影响…黄绍智,黎姗,庞冀燕,陈文华48(2):58—62短柄南蛇藤叶超微粉与普通粉挥发油化学组成的对比研究…高玉琼,丁丽娜,赵德刚,刘建华,宋宝安48(2):63—65苯并色烯类化合物合成方法的探讨………金劲松,宋森川,林伟忠,黎逢权,陈国强,李红山,宋化灿48(2):66—7O大蕉胚性培养物及其原生质体再生植株的染色体分析………肖望,黄少丽,陈晓娜,戴雪梅,黄霞48(2):71—75Ⅱ中山大学(自然科学版)第48卷西藏胡黄连根状茎差异表达基因的筛选及分析………………冯燕丽,马欣荣,夏庆杰,谈心,张义正48(2):76—83基于氮磷比的赤潮灾害危险度评估方法研究………文世勇,赵冬至,赵玲,杨建洪,张丰收,高树刚48(2):84—89不同时期喷施草甘膦对大豆生理指标的影响…………………………………………原向阳,郭平毅,张丽光,王鑫,赵锐,姚满生,王宏富48(2):9O一94双能x线吸收测量法(DEXA)测定成年人单纯性肥胖症脂肪含量研究………………………………………………………………刘继洪,张年,杨延斌,黎慧萍,曹海伟48(2):95—98珠江流域西江,北江河流溶解无机碳及其稳定同位素组成特征…………………焦树林,高全洲,刘昆48(2):99—105大河口区淤涨型自然保护区功能区划研究——以崇明东滩鸟类国家级自然保护区为例………………………………………………………………………李行,用云耔,况酒元,回波482)106—112鸭绿江口滨海湿地景观格局动态演变分析……………………………何桐,谢健,徐映雪,王卫东48(2):l13—118石油污染对土壤渗透性的影响研究……………………………………李梅,郑西来,童玲,高增文48(2):119—123南海夏季风强弱年东亚地表热力异常特征的合成研究……………………………………严蜜,钱永甫48(2):124—1305.12汶川大地震极震区灾害致因初析………………………邹和平,刘玉亮,郑卓,李出安,刘伟东48(2):131—135预制预应力混凝土装配整体式框架抗震性能研究……………………蔡建国,冯健,王赞,朱洪进48(2):136—140取代双环4H一1,2一嗯嗪衍生物的合成…………………………………………宋健,林永成,陈荣礼48(2):141—143茉莉花酶促释香研究……………………………………………………黄新安,宛晓春,夏涛,蔡小玲48(2):144—145HPLC测定黄芪药渣中黄芪甲苷含量……………………………………黄亚非,刘杰,黄际薇,张永明48(2):146—148"圆盘青钱柳CyclocaryascutellataGuo"论评……………………………金建华,KODRULTM,廖文波48(2):149—150基于惩罚高斯混合模型的微阵列基因表达数据分析………………………………………………………石玉48(3):1—7混合谱梯度方法及其在医学图像弹性配准中的应用…………………………………韩乐,喻高航,关履泰48(3):8—122一赋范空间和拟Banach空间中的华罗庚不等式……………………………………………华柳斌,黎永锦48(3):13一l5基于极限状态法的钢桁梁公铁斜拉桥结构分析………………………………………………王颇,瞿伟廉48(3):16—2l一种新的量子蚁群优化算法………………………………………………杨佳,许强,张金荣,曹长修48(3):22—27信息熵约简与代数约简差异性的数学本质分析……………………………曾凡智,卢炎生,黄国顺,陈章48(3):28—32NaCo:O陶瓷的力学弛豫和阻抗弛豫研究…………………刘文峰,李益,欧阳红群,张进修,熊小敏48(3):33—36大功率白光LED的结温与发光光谱特性研究………………………………………陈海燕,赵光华,赵福利48(3):37—4o一种基于数字指纹在电子商务中的应用方法研究……………………………………………陈宏武,赵慧民48(3):41—46基于逆绕射抛物方程法定位大气波导环境下的发射源…………………郭建炎,曹林,龙云亮,龚主前48(3):47—5O负载型B一成核剂对PP结晶与熔融行为的影响…………………………章自寿,王春广,杨竹根,麦堪成48(3):5l一55微波辅助法合成有机硅季铵盐……………………………………………朱新海,杨纯,陈功,万一千48(3):56—59光催化降解养虾废水中有机物及灭菌研究……………………史载锋,沈仲韬,吴亚弟,王嘉禅,杨丽丽48(3):60—64基于层层自组装的{壳聚糖/多壁碳纳米管}./玻碳电极电催化氧化HO…………………翟秀荣,魏万之48(3):65—68中国墨兰品种遗传多样性的AFLP分析………………………………………………朱根发,李冬梅,郭振飞48(3):69—73 荧光实时定量PCR检测尼罗罗非鱼GH,GHR,IGF—I基因方法的建立及初步应用…………………………………………马细兰,易诗白,张勇,李云,黄卫人,刘晓春,林浩然48(3):74—79三株弧菌热休克蛋白70基因的克隆和序列分析…………………………………………黄东东,何鸣筱,吕玲,翁少萍,常迪,邓先余,何建国48(3):80—83一氧化氮参与附睾上皮细胞感染后的宿主防御………………赵云涛,郭景慧,陈璇,伍忠銮,周文良48(3):84—88珠三角地区稻田周边杂草的群落分析…………………………魏武,张丹琳,王锐,陈海东,张文军48(3):89—82除草剂对飞机草化感作用的影响研究…………………………李光义,邓晓,侯宪文,张桂花,李勤奋48(3):93—101输沙量对海岸沙丘表面风沙流中不同粒径沙粒垂向分布的影响…………………………董玉祥,马骏48(3):102—108基于Copula.Glue的水文模型参数的不确定性……………………………………林凯荣,陈晓宏,江涛48(3):109一l15红树林沉积物中痕量多氯联苯的分析方法…………………陈耿,伍卡兰,黄雄飞,李旭林,陈桂珠48(3):l16—121多普勒天气雷达数据质量控制及流域降雨定量估算应用研究……………………………邹强,陈洋波48(3):122—128铁铜复合催化混凝剂的制备及应用……………………………………………………………………张永利48(3):129—132中央空调系统二级最优控制等式更新法的研究………………………………………………………邝小磊48(3):133～135南海红树林内生真菌B2次级代谢产物研究…………………张奕,杨昌,许芳,刘岚,林永成48(3):136—138氧弹燃烧法测定环氧树脂中氮含量……………………………汪丽,余小岚,黄滨,胡谷平,曾春莲48(3):139—141计算模态响应灵敏度的两种方法比较…………………………………………………吕中荣,徐伟华,刘济科48(4):1—4 一类耦合去噪一分割的新模型在图像处理中的应用……………………罗志宏,冯国灿,成秋生,胡岩48(4):5—1OProtocells自由边界生长模型的适定性…………………………………………………………柏萌,崔尚斌48(4):11一l4 第6期中山大学(自然科学版)2009(第48卷)总目次Ⅲ交比为负常数的sG圆模式与可积系统………………………………………………………谷芳芳,蓝师义48(4):16—19 二极管非超突变结C.V幂律分析……………………………………………………李潮锐,唐强,刘小伟48(4):20—23基于移动通信数据的交通信息仿真系统…………………………………赵力萱,余志,何兆成,林科48(4):24—30低复杂性宽带自适应天线阵列……………………………………………谢宁,周渊平,王晖,林晓辉48(4):31—35非均匀展宽体系Maxwell—Bloch方程的求解及应用…………………………………李成,张华荣,余向阳48(4):36—41MISO多元广义多项式神经网络及其权值直接求解…………………………………肖秀春,张雨浓,姜孝华48(4):42—46广州市城区土壤重金属空间分布特征及其污染评价………………………………卓文珊,唐建锋,管东生48(4):47—51薄叶红厚壳根的化学成分研究(I)……陈光英,吴晓鹏,戴春燕,赵军,韩长日,宋小平,钟琼芯48(4):52—56脱氢枞胺一取代水杨醛Schiff碱的电喷雾串联质谱研究…………………………刘明,邓慧敏,林中祥48(4):57—6OSm(1lI)一HP配合物与DNA的作用机制……………赵娜,王兴明,黎泓波,胡亚敏,费丹,丁立生48(4):61—65乙酸苄酯绿色合成新工艺的研究……………………周蓓蕾,方岩雄,翟柱成,邓运泉,黄宝华,劳锡寮48(4):66—69Xyloketals的分子结构与其抑制钙离子通道活性的理论研究………………………陈海燕,余志刚,林永成48(4):70—72氧化甾醇一磷脂脂质囊泡的制备及特性研究…………………………………………汤文星,郑思嘉,王荣昌,游秀华,冷田东,胡海燕,颜光美48(4):73—77东江河岸带各区段景观格局对水体恢复的影响……………………………………周婷,彭少麟,任文韬48(4):78—83淡水鱼类线粒体DNAD—loop基因的引物设计和应用………………………………………黄志坚,徐晓鹏,唐晶晶,张飓,郑锦卿,李桂峰,何建国48(4):84—88北部湾生态通道模型和保护区效应的模拟……………………陈作志,徐姗楠,林昭进,黄梓荣,钟智辉48(4):89—94苯扎溴胺和芳草中药对加速大菱鲆组织中硝基呋喃代谢物消除速率的作用初探…………………………………………谭志军,郭萌萌,邢丽红,孙伟红,李兆新,冷凯良,翟毓秀48(4):95—100基于尺度转换的数字水系提取方法及应用…………………杨邦,任立良,王贵作,刘晓帆,李国芳48(4):101—106霉菌菌丝球wY对酸性棕染料PR的脱色研究………………………………………………………王国惠48(4):107—112回用水消毒余氯衰减影响因素及数学拟合………黄国贤,钱宇佳,葛洁榉,聂宇华,刘伟,梁咏梅48(4):113—117基于地面约束的滨岸湿地微地貌LiDAR检测研究………………………………乔纪纲,黎夏,刘小平48(4):l19—124大宝山矿周边污染土壤重金属生物有效性评估………………………黄穗虹,田甜,邹晓锦,周小勇,PALANINAICKERSenthilkumar,仇荣亮48(4):125—129一类平面多项式系统的周期函数的临界点个数………………………………………………………陈燕燕48(4):130—132南海红树林内生真菌ZZF13次级代谢产物的研究……………………………………………………夏雪奎,李庆,邵长伦,刘昌衡,余志刚,林永成48(4):133—136中国羚野螟属分类研究(鳞翅目:草螟科:野螟亚科)…………………………………张丹丹,李志强48(4):137—140环形交叉口的优化控制…………………………………………………………………………………王新华48(4):141—144一种改进的精细一龙格库塔法……………………………………………………………………富明慧,梁华力48(5):1—5基于NTRU公钥密码系统的RFID通信安全协议的研究…………………蔡庆玲,詹宜巨,余松森,刘洋48(5):6—11含有C一正规子群的有限群……………………………………………………………何宣丽,李样明,王燕呜48(5):12—15正定矩阵的性质及判别法……………………………………………………………邹黎敏,胡兴凯,伍俊良48(5):l6—23Ol一混合样本下Pareto分布参数的经验Bayes双边检验…………………黄娟,李乃医,韦盛学,刘华祥48(5):24—26三维地层构造发展现状………………………………………………………………周翠英,赵宏坚,杨锡鎏48(5):28—32基于自适应估计SNR的分组Turbo码译码算法……………………………………刘星成,王康,黄志军48(5):33—37OFDM系统中基于有限反馈的余量自适应比特加载………………………………张广驰,江艳敏,秦家银48(5):38—41亚健康公路混凝土梁式桥的限载方法研究………………………………刘爱荣,张俊平,禹奇才,吴刚48(5):42—46HBr2+离子的结构及其解析势能函数………………………………………刘岩,罗志环,林芳,黎永耀48(5):47—50太阳能直热式海水淡化系统热经济孤立化研究…………………………田禾,张于峰,江菊元,崔明贤48(5):51—54长棘海星的体内脂肪酸成分及其生物学意义分析………………………李厚金,李淑青,王丰,蓝文健48(5):55—60铝掺杂对CdFe20体系物相,电导和气敏性能的影响……………………………唐玲,方必军,刘杏芹48(5):61—66YVO:Eu"的EDTA络合溶胶～凝胶法制备,发光及其在LED中的应用……………………………………………………………………………周芳享,石建新,张信果,龚孟濂48(5):67—712一苯基4一吡喃酮类COX一2抑制剂的三维构效关系研究………………罗敏贤,徐洁,胡小鹏,罗海彬48(5):72—77三维电极法降解苯酚废水中?OH的测定及其影响因素研究……………吕责芬,张珠宝,吴丁财,符若文48(5):78—81毛细管电泳一电化学发光联用测定琥乙红霉素…………………………谭贵良,李向丽,江迎鸿,林里48(5):82—85原小檗碱类多靶点抗老年性痴呆症药理作用……………………………陈青,奉文尚,何峰,钟翎48(5):86—90Ⅳ中山大学(自然科学版)第48卷构建HMGB1/PEI非病毒载体介导高效基因传递的研究……………………沈媛,彭辉,冯敏,邓晶晶,温玉婷,罗昕,曾昕,潘仕荣,吴传斌48(5):91—96华美游仆虫皮层细胞骨架的超微结构及免疫电镜观察……………………………………………………尹飞,赵柳,周瑶,盛春,倪兵,顾福康48(5):97—102斑鲮血清促性腺激素的季节变化和埋植甲基睾酮对斑鲮促性腺激素分泌的影响……………………-……一周立斌,刘晓春,马细兰,林浩然,李大疆,陈规慈,李恒颂,邬国民48(5):103—107细胞钙浓度的变化对周期信号的响应及胞间同步………………………………周永军,牛中奇,张辉48(5):108—113小麦叶片电阻抗图谱参数对重金属胁迫的响应…………………………刘晓红,黄廷林,王国栋,张钢48(5):114—119南方红豆杉紫杉烷7B一羟基化酶基因全长序列的克隆和进化分析……………燕丽娜,苏应娟,王艇48(5):120—124黄河中下游河道生态需水研究………………………………王高旭,陈敏建,丰华丽,王立群,黄昌硕48(5):125—130分形在南海北部陆坡断裂与天然气水合物关系研究中的应用……………………………姚衍桃,詹文欢48(5):131—136广州典型森林土壤有机碳库分配特征………………………张修玉,管东生,黎华寿,黄康有,许振成48(5):137—142中国藏北高寒生态遥感植被变化及成因分析……………………………………张佳华,姚凤梅,郑凌云48(5):143—147东江流域降水空间分布模式识别……………………………………………………………刘丙军,陈晓宏48(5):148—152多值随机微分方程中的耦合方法及其在Harnack不等式中的应用………………………………………巫静48(6):1—6关于一类曲线收缩流的保积性和能量衰减性的研究……………………………………………冯兆永,徐士河48(6):7—9嵌入数据结构信息的单类支持向量机及其线性规划算法…………………………冯爱民,刘学军,孙廷凯48(6):l0一l7随机GP法在概念性水文模型参数优选中的应用……………………………………郝振纯,谷军方,杜富慧48(6):18—22二阶非线性中立型时标动态方程非振动解的存在性………………………………高瑾,程世辉,王其如48(6):23—26一种二次投影识别蛋白质谱数据的新方法………………………………………蒋胜利,张军英,许进48(6):27—32GaAs量子点中电子结构和幻角动量的对称性分析…………………………………………黄钢明,刘益民48(6):33—37二元混合体系的光抽运响应分析……………………………………………………李潮锐,唐强,刘小伟48(6):38—41加铺层厚度对冲击压实改建路面力学性能的影响………………………胡玲玲,苏卫国,卢辉,钟志勤48(6):42—47级配对矿质颗粒体离析的影响研究及应用………………………………包秀宁,张肖宁,吴旷怀,李燕枫48(6):48—53多孔介质材料的损伤效应函数问题研究………………………………………………………薛新华,张我华48(6):54—57 含Ⅳ～己基吩噻嗪和Ⅳ一己基咔唑基团的联苯乙烯类有机发光材料的合成及其性能研究…………………………………………张锡奇,杨志涌,陈关娜,许炳佳,张艺,池振国,许家瑞48(6):58—62一个新的苯并一一吡喃酮衍生物来源于南海红树林内生真菌ZZF41 ………………………………………………………………黄忠京,余志刚,蔡小玲,林永成,周世宁48(6):63—68酸性离子液体[BMIM]HSO的合成及其物化性能……………………王晓丹,吴文远,涂赣峰,蒋开喜48(6):69—72山梨酸钾与蛋白质相互作用的荧光和共振光散射光谱研究…胡勇,扶雄,陈旭东,杨连生,章明秋48(6):73—78榄钱两株附生真菌混合培养次级代谢产物研究…………………………………朱峰,胡谷平,陈忻,袁毅桦,黄美珍,孙恢礼,向文洲,林永成48(6):79—82绿色木霉EGIII基因的克隆及其在工业酿酒酵母中的整合表达…………………………………………刘泽寰,台艳,唐根云,全艳彩,王峻梅,肖文娟,龚映雪48(6):83—88牙鲆fibrinogen基因的克隆及表达分析…李朔,齐洁,王志刚,范玉顶,李春梅,刘志鹏,张全启48(6):89—94岷江上游景观边界效应影响因子分析………………………………问青春,李秀珍,贺红士,陈欣,仇伟光,张丽华,李丽光,李月辉48(6):95—99哲罗鱼消化系统的解剖学研究…………………………………………关海红,徐伟,匡友谊,尹家胜48(6):100—104.c一卡拉胶寡糖的酶解制备及其体外抗病毒活性……………………………………………………马悦欣,董双林,牟海津,栾辉,罗兵,江晓路48(6):105—108大黄葸醌提取物对罗氏沼虾抗高温应激的影响……………………………刘波,谢骏,戈贤平,何义进,徐跑,周群兰,潘良坤,陈汝丽48(6):109一l14珠江三角洲城市尺度规划对大气环境的影响效应……………王雪梅,陈燕,蒋维楣,吴志勇,林文实48(6):115—120南兴安岭晚中生代火山岩的岩石成因(II):Pb同位素制约……………………高晓峰,郭锋,李超文48(6):121—126尺度模型在水文频率分析中的应用………………………………………………许月萍,汤有光,王锐琛48(6):127—131降雨人渗条件下土壤水同位素变化实验………………………………包为民,王涛,胡海英,瞿思敏48(6):132—137含水量对加筋膨胀土强度与变形特性的影响……………………………………汪明元,于嫣华,龚晓南48(6):138—142贮存核废料用混杂纤维混凝土弯曲性能试验研究……………………李艺,赵文,梁磊,宫文娟48(6):143—146密集标签环境下RFID标签防冲突算法的分析研究……………………杨健,王永华,詹宜巨,余松森48(6):147—150(卷终) ACTASCIENTIARUMNATURALIUMUNIVERSITATISSUNYATSENIGENERALCONTENTS,V o1.482009 AutomaticExtractingandLocatingCheckerboardComersMethodBasedOnConvexHull ………………………………………………………DⅣGHuiyuan.ZONGZhijian.,,l48(1):1—5 AnEmcientandDeterministicAlgorithmtoDetermineIrreducibleandPrimitivePolynomia lsoverFiniteFields …………………………………………………………………………W ANGn,WANG~nmei,船,Baodian48(1):6—9Delav.dependentRobustHContmlf0rUncertainFuzzySystemswithDelay………………zⅣGGuo,LIJunmin48(1):10—15 ASemi—fragileImagewatermarkingSchemeBasedonTchebichefMoments……L驴n 眈,G∞Yutang,LUOBin48(1):16—21TheIntelligentFittingMethodforV alveCoreCurveBasedonFlowCharacteristicsofRegula tingV alve…………………………………………………L/Zhanming,ⅣG咖ng,yⅣZhanting48(1):22—25VideoC0ntentAuthenticatiOilTechniqueBasedonCloudWatermark……LIANGChangyin,LIAng,MXiamu48(1):26—30 StudyonEstuarySedimentSalinityReleaseModelandApplication …………………………………………删G哪曙,PANGY ong,UBeilei,Hua48(1):31—36 positionofTephrosiavogeliiHookf.Seedsandits OilComponent………………………………………X/n,Y ANZhuoqin,LIXiaohua,HUANGXuelian,ZENGXiaofang48(1):37—41 NMRAssignmentforTriterpenoidsSaponinsfromtheRootof//expubescens………………………ZHAⅣGCuixian,Y ANGJinyan.LINChaozhan.zHAoZhongxiang,FENGYulin.zENGLongmei,zHUCknc n48(1:42—45AnalysisofV olatileComponentsfromtheFreshstemsandLeavesofBlumeariparia(B1.)DC.byHeadspaceSolidPhaseMicroextraetion?-GasChromatography-?MassSpectrometry …………………………Zhiyu,删Cuiwu,删AⅣGKejian,ⅣZhiwen,JIAⅣGShuangshuang48(1):46—50 EfiectsofStarvationonFeeding.SurvivingandGrowthofY olk—sacLarvalEt)inepheiuscoioides ………………………………………………………………ZⅣG月Ⅱ,UXiaochun,L1UFUY ongzhong,W ANGYunxing,H们G,OUChonghui,YIShibai,ZHANGY ong,删Haoran48(1):51—55 AFLPAnalysisofSevenGeographiealPopulationsofEpinephelusakaara …………………………………………………………………………CHENShengping,日uXiaoli,LIUTao48(1):56—61V ectorConstructionandProkaryotieExpressingofOsRad2l—i,aNovelGeneCodingSisterChromatidProteinofHybridIndicaRice(OryzaSativassp.indica)………………ⅣGHaiqi,S船ⅣGuoan,ⅣGJinshui,Zaiquan48(1):62—66ConstructionofV ectorCarryingaiiAGeneofBacillusthuringiensisandTransformationofD endrobium………………………Ⅳ,4ⅣGMiaobin,ⅣGQingzhong,ⅣGanqun,删EⅣG凡g48(1):67—71HPLC—DAD.Ms/MSAnalysisofPurineAlkaloidsandTeaPolyphenolsinYoungLeavesofYinghon g1,Yinghong9andQimenCuhivars…………………L 【JJialiWANGDongrnei.MIAOAiqing,YANGDepo,CHENJm~ing48t1:72—75 IndicatorAlgaeiuBio.remediationofGuliaoPollutedRiverinGuangzhou ……………………………………………………L/Kaiming,汜Da~ing,CHENXiaohong,JIANGDong48(1):76～80 FeasibilityExaminationof"ChineseEcotourismOpportunitiesSpectrum"……………X/ang,BA0J/gang48(1):81～86 EnhanciveStudyofMethanogenesiswithFermentativeBiohydrogenProductionResiduefo rFoodResiduesbyInoculationV olume …….…………………?……………………………………………?PUGuibing,ⅣGShengiun,SUNKewei48(1):87—92 NitrogenRemovalfromPearlRiverbyEnhancedEcologicalFloatingBedSystem ………………………………………………………………S删Lm~eng,FENGChen,uYang,删48(1):93—97 StudyonVibrationControlofLongCablewithSMADamper ………………………………………………………UAirong,YUQicai,YUANXiangrong,XIEShengfen48(1):98一l02 StudyonBuildingVibrationCausedbyRailTransit………………………XIEWeiping,C ⅣGLiang,GQian48(1):103—109 ModelCheckingAlgorithmsforEpistemicGoalsinCooperativeMulti—AgentSystems …………………………………………?………………………………………一CHENQingliang,ZHUKeyi48(1):110—112MethodofAwarenes~InformationTransmissionBasedonEnergyConsumption …………………………………………………………………………L/Junhuai,0Miao,ZHANG48(1):113一l17EfficientSemantic.basedContentSearchinP2PNetwork…………………………………删,凡g48(1):l18—122EffectsofIx~gMeehanismonTaskPerformanceinaCoilaborativeAugmentedRealit ySystem…………………………………………………CHENLing,uY ongfian,ZHAOGangqiang,C腿ⅣGencai48(1):123—127 ResearchonMatrixStandardizedMethodforResourceScheduling……朋l0UJiantao,LUHaiyan,Xinming48(1):128—132 ASyntheticDimensionReductioninIntrusionDetectionSystem …………………………………………………ZHANGChangyou,0Yuanda,WANGYumei,l,UJ/ong48(1):133—136 SemanticTransformofConcurrenceLambekCalculusinTemporalQuerying…………UDongning,ⅣGY ong48(1):137—140Ⅵ中山大学(自然科学版)第48卷WeightedBlowupofCP(Q)andChen—RuanCohomologyGroup……………………………………………L,,vYiwu48(2):1—4 ThemncatedMarkovProcessesPriortootandthencatedMarkovProcessesAfterot ……………………'……….………………………?………?………?…………? NGo,,HUANGY onghui48(2):5—10 WaveletCharacterizationofMorreySpaces……………………………………………ZHOUChuanxi,SONGLiang48(2):11一l3 TheIntelligentLaplacianClassifier………………………?…………………………………………??M,Hongliang48(2):14—19 ResponseofVanDerPol—DuffingOne—sidedConstraintOscillatortoCombinedDeterministicHarmonicandRandomExcitation ………………………………………………………………………………………SMinbang,RONGHaiwu48(2):20—26 AnAlgorithmofStabilityandBifurcationofLimitCyclesforCubicSystem……………HUANGChengbiao,UJia48(2):27—?。
生物农药苏云金芽孢杆菌的研究进展----朱玮
2004 年 6 月 The Chinese Journal of Process Engineering June 2004生物农药苏云金芽孢杆菌的研究进展 朱 玮， 赵 兵， 王晓东， 王玉春 (中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室，北京 100080)摘要：苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)制剂是目前应用广泛而有效的一种微生物杀虫剂.本文介绍了苏云金芽孢杆菌的菌种优选、发酵过程及剂型研究进展，具体阐述了发酵过程中培养基和发酵条件的优化、各种发酵方式和发酵设备等. 指出了目前发酵生产苏云金芽孢杆菌中存在的问题，提出了解决问题的建议并展望了其发展前景.关键词：苏云金芽孢杆菌；杀虫晶体蛋白；微生物杀虫剂中图分类号：S476+.11 文献标识码：A 文章编号：1009−606X(2004)03−0282−07 １ 前 言 苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)于1901年在日本被发现，1911年由柏林纳从地中海粉螟的患病幼虫中分离出来，并依其发现地点德国苏云金省而命名. 苏云金芽孢杆菌简称苏云金杆菌，是内生芽孢的革兰氏阳性土壤细菌，在芽孢形成初期会形成杀虫晶体蛋白(insecticidal crystal protein)，对敏感昆虫有特异性的防治作用. 1956年前苏联发表了用液体培养基摇瓶培养苏云金杆菌并用于防治菜青虫的报道，从而揭开了苏云金杆菌大规模培养的序幕. 中国从上世纪60年代也开始了规模化生产. 同苏云金杆菌有关的研究，特别是有关分子生物学方面的研究正在持续展开，但在发酵工艺方面还需进一步加强.随着人们的环保意识不断增强，生物农药正在引起越来越多的关注. 苏云金杆菌制剂克服了传统化学农药污染环境、危害人畜、易产生抗性等缺点，具有选择性强、安全、原料简单等优点，在生物杀虫剂市场中所占份额也日益增加[1−3].２ 苏云金杆菌的优选 近30年来已从世界各地的土壤、昆虫及其接触物中分离出大量苏云金杆菌的菌种. 现在大约已知有69个血清型，82个血清亚种[4]. 大多数生产厂家主要使用血清III型、V型、VII型菌株,包括HD−1, Bt−K, 8010等. 在连续的人工转接和生产中，苏云金杆菌会出现芽孢和晶体变小和数量减少、生长速度缓慢等退化性状，一般采用虫体复壮的方法重新得到高毒力的菌株.针对苏云金杆菌菌种发酵效价低、杀虫谱窄、见效慢、菌种退化等问题，可以采用诱变的方法筛选高毒力的菌株. 选择合适的诱变剂量，将化学诱变和物理诱变结合能显著提高突变率. 丁学知等[5]将菌株7012C经紫外线和两次亚硝基胍的交替复合诱变，菌株的毒力与原始菌株相比提高了7.5倍.目前许多科学家致力于采用遗传工程的办法，对原有的ICP基因重组改造，构建成杂种基因或工程菌，以提高杀虫效率，扩大杀虫谱，延长有效期或改进制剂效能. 商品化的苏云金杆菌杀虫剂主要源自库斯塔克亚种，如HD−1及类似菌株. 将cry1C基因导入这类菌株后，可扩充其对甜菜收稿日期：2003−07−28，修回日期：2003−10−23作者简介：朱玮(1979−)，女，安徽省芜湖市人，硕士研究生，生化工程专业，Tel: 010−82627059, E-mail: sesamin@.夜蛾等灰翅夜蛾属昆虫的活性，开发出的产品或制剂有美国的Cutlass和我国的WG系列和BtTnY. 国内一些实验也证明，表达后对夜蛾科昆虫有毒效的cry1E、对双翅目昆虫有效的cry11A及对蚊子有毒效的cryt1A等基因，均可在构建菌株中有效表达，为进一步建立广谱的工程菌打下了基础. 除了广谱杀虫工程菌，提高杀虫活性的工程菌、延缓抗性的工程菌、延长持效期的工程菌等也已研制成功[6−8]. 此外，还可以在体外操作ICP基因后插入新载体，其中包括将cry基因转入假单孢菌以增加持效期、转入植物内生菌防治玉米螟、转入蓝细菌以增强水体中防蚊功能、转入杆状病毒杀虫剂以利用病毒的垂直传播的特性等. 与传统育种方法相比，构建的工程菌不仅能提高本身性状，而且可以有目的、定向地增加新的性状. 这些工程菌有的已开发出制剂并投入田间应用，有的还处于研究阶段，它们的应用效果和开发前景还有待实践检验. 虽然大量的苏云金芽孢杆菌基因已进行过序列分析，但毒性受体、作用机制及抗性机制综合研究还很有必要. 苏云金杆菌工程菌建立后，还需考察其基因表达量、遗传稳定性以及生产工艺[9]. ３ 苏云金杆菌的发酵工艺 苏云金芽孢杆菌发酵生产包括液态发酵和固态发酵两种方式.３．１ 液态发酵 液体发酵是目前苏云金杆菌杀虫剂大规模生产中的主要发酵方式，其产品杀虫毒力与其发酵水平有着密切的关系. 发酵过程的研究主要集中在培养基组份和浓度、培养过程的通气量、温度、溶解氧量等因素对芽孢数、伴孢晶体及毒力效价影响的相关性研究上.3.1.1 培养基的优化Yousten等[10], Rogoff等[11], Nickerson等[12]对苏云金杆菌的基本营养需要、代谢途径、伴孢晶体形成和抑制伴孢晶体形成的因素等作了研究，为苏云金杆菌制剂的生产提供了生理学依据[13,14]. 苏云金杆菌对培养基的要求不严，多种因地制宜的农副产品都可被其吸收利用，但对多种不同来源的复合培养基，不同的菌种要实现可行的工业生产需要有针对性地进行培养基优化. Dulmage[15]在研究两种培养基对12个亚种的影响后发现，不同亚种在同一培养基中或同一亚种在不同培养基中，产生的活芽孢数和杀虫活性会相差几倍到几百倍不等. 因此，菌种和培养基组份均对发酵产品的毒力效价有重要影响. 为了获得高效价水平的发酵培养基配方，研究人员相继采用正交设计、快速登高法、优选法或二次正交旋转组织设计等方法进行优化筛选，验证后用于工业生产.在深层液态发酵中，培养基的浓度和碳氮比很重要. 早期研究发现[16]，随培养基营养成份浓度增加，芽孢数和毒蛋白随之增加. Arcas等[17]将培养基中的葡萄糖浓度从8 g/L增加到56 g/L后，毒力水平和芽孢数也分别提高了6和7倍. 但是浓度过高会抑制其生长，不能形成正常的芽孢和毒蛋白. 培养基浓度在一定范围内增加，必需营养元素浓度加大，有利于细胞的生长和芽孢的生成；而当培养基浓度过大，粘度增加，物质交换速度下降，局部代谢产物不能及时排出，氧传递速度降低，苏云金杆菌的生长受到抑制，芽孢数也随之下降.保持合适的碳氮比对高效价产品生产也很关键，不合适的碳氮比会导致pH不能回升而影响最终产量. 在半合成培养基中，苏云金杆菌在对数生长期由于利用葡萄糖产生丙酮酸、醋酸，pH 下降到4.8∼5.0，几小时后这些物质再次被利用，pH回升，芽孢和晶体开始形成. 如果对数生长期后pH不能回升而一直在6.0以下，芽孢和晶体都不能形成. 苏云金杆菌在芽孢形成的初始阶段，菌体合成一种胞外蛋白酶，参与伴孢晶体的蛋白质转化合成过程，而这种酶的合成和酶活性最适pH均为中性，pH在6.5以下或9.1以上该酶活性急剧下降，丧失形成这种酶的能力的变异株既不能形成芽孢也不能形成晶体[14].在培养基优化时要综合考虑碳氮比和营养物浓度这两个因素. 不同的菌种有不同的生理特性和相应的营养需求[18−20]. Farrera等[21]在培养基碳氮比为3∼11和培养基浓度60∼150 g/L条件下分别对苏云金杆菌HD−73实验，发现当碳氮比为7时，不同浓度条件下毒蛋白产量都是最高，而培养基浓度每增加2.5倍，毒蛋白量增加6倍，芽孢数则在碳氮比为4、培养基浓度为150 g/L时最多.一些微量元素对苏云金杆菌的发酵也有明显的作用. 苏云金杆菌生长繁殖过程中，糖的初级异化是通过E−M途径进入TCA循环的，因此KH2PO4是E−M−P途径中磷酸化过程不可缺少的物质；KH2PO4的缓冲作用有利于芽孢和晶体的形成[14]. 矿物质钙元素也是苏云金芽孢杆菌必需的元素. Ca2+在芽孢皮层形成时与DPA结合形成DPA−Ca复合物，促使形成不可逆热稳定芽孢，而且明显影响伴孢晶体的外蛋白酶的合成.苏云金杆菌培养基还可利用碳氮源丰富的工业废水进行生产[22−25]. 例如，味精厂高浓度有机废水本身含有丰富的氮源，酒糟废液中富含未被利用的碳水化合物、脂肪、灰份、氨基酸和多种维生素. 逐渐提高废水浓度和浓缩倍数的方法可使苏云金杆菌适应恶劣的废水培养环境，获得在废水中正常生长且具有高毒力单位的驯化菌株. 在使用废水前进行预处理也很重要，Maria等[26]以7种不同来源的废水交替作为生产苏云金杆菌的培养基，用作培养基的废水包括未经预处理、酸水解处理和水解污泥离心后的上清液，结果发现酸水解处理的培养基毒蛋白产量提高. 这样的发酵过程不仅节约能源，降低了生产成本，而且在治理环境的同时变废为宝.3.1.2 发酵条件目前苏云金杆菌的培养温度多采用(30±1)o C，温度低于28o C发酵的周期会延长，但温度超过37o C时伴孢晶体数量几乎为零. 苏云金杆菌在对数生长期要消耗大量的氧气，并相应释放出大量的热量[27]. 如果中断供氧，细胞停止生长，不能形成芽孢和晶体，最终导致细胞自溶. 通气量与供氧直接相关，增加通气量和搅拌速度可以加速氧传递、代谢物质的交换及热量的释放，具体的数值需根据发酵设备、容量、培养基成份和菌体不同的生长阶段确定.3.1.3 发酵方式液态发酵有分批发酵、补料分批发酵、连续发酵等方式. 分批发酵一次性投料和放罐，产品质量比较稳定，设备和操作技术水平要求不高，目前很多厂家都采用这种方式. 但要达到较高的发酵水平，需要使用高浓度培养基. 在一次性投料时，高浓度培养液容易产生基质和代谢产物的抑制，同时培养基的粘度增加后，由于影响混合和流动而不利于氧的传递. 苏云金杆菌是快速好氧菌，若氧气供应不足生长繁殖就会受到很大影响，因此单纯的分批发酵难以实现细胞的高密度培养. 连续发酵可以解决发酵中存在的这种问题. 由于一级连续发酵芽孢形成率低，研究者尝试使用第一级连续第二级间歇的二级发酵方法以及变温二级发酵. Acras等[17]用梯度连续流加的方法也使芽孢晶体增加1倍多. 但经过较长时间的连续培养后很容易染菌，菌种易发生退化，因此要实现大规模的连续发酵生产仍然存在很多问题，不仅有一定的设备要求，还需要较高的操作技术.补料高密度培养介于分批培养和连续培养之间，兼有两者的优点，而又克服了两者的缺点. 多组实验表明[28]，在其它条件相同的情况下，补料发酵的细胞密度、晶体含量和毒力效价综合平均值高于分批发酵. 寻求最佳的补料时间和流加速率十分重要，对不同的物料和菌种及生产目的，可有多种方案. 在发酵过程中，淀粉首先被液化酶分解为低分子糖，再被利用. 发酵4∼8 h细胞吸收养份，个体增大并且分裂增殖合成蛋白质核酸，碳源等能源物质消耗较快. 针对葡萄糖的消耗情况，在发酵中可以适时适量地添加葡萄糖，在工业生产中也可以使用淀粉液化液达到同样效果. 补料发酵的需氧高峰相对平缓，在生长旺盛期较易避免溶氧低谷，对生产过程改善溶氧从而确保高密度培养具有实际意义[29,30].3.1.4 发酵设备苏云金杆菌的液态发酵设备主要参照传统的抗生素发酵生产模式建立. 发酵过程中的不同阶段耗氧速率各不相同，发酵过程往往会出现低于临界溶氧值的缺氧期，因此加快溶氧速率是工业生产中需要解决的问题. 使用传统的机械搅拌罐可以变速搅拌，在细胞增殖前期和后期采用低转速搅拌，中期采用高速搅拌，不同时期的最佳转速应根据溶氧曲线的变化进行调整[31]. 但机械搅拌罐受结构限制，罐体高径比小，不能较多地利用无菌空气中的氧气. 最近几年新出现的气升式发酵罐无机械搅拌装置，它利用空气作为搅拌动力，使罐内的不同区域形成密度差和宏观循环流得以混合. 它具有结构简单、无运动部件、无菌操作可靠性高、耗电少、造价低等优点，适合苏云金杆菌的发酵. 李稳宏等[32]将冷模实验中优化选择出的外环流气升式反应器与机械搅拌罐作平行实验，结果表明该工艺不仅操作方便、控温精度高，与普通的机械搅拌发酵罐相比，在规模和培养基等条件相同的情况下，发酵周期由42 h缩短到33 h，细胞密度增加了35%. 杨建州[33]的发酵实验表明，折流元件可改善环流反应器的发酵性能，并将研究结果放大到20 m3的气升式环流反应器中，与工厂同等规模的搅拌式发酵罐相比，在完全省去搅拌功耗又不增加空气用量的条件下，菌体密度在1010 ml−1以上，发酵液的毒力效价高于在机械搅拌式发酵罐内的发酵结果约10%，并且节电30%以上.３．２ 固态发酵 固态发酵起源于我国传统的“制曲”技术，是利用颗粒载体表面所吸附的营养物质来培养微生物. 在相对小的空间内，这种颗粒载体可提供相当大的液气界面，从而满足好气微生物增殖所需要的水份、氧气和营养. Mechalas[34]取得了苏云金杆菌的固体发酵专利权. 简单的固态发酵通常是将含有活芽孢的菌粉或种子液加入培养基，根据自然气候状态在网盘、大池或地坪进行半封闭的发酵，虽然成本低，但是设备简陋，条件粗糙，生产质量低. 随着人们对固态发酵苏云金杆菌特有优势的认识和研究的深入，这项技术逐渐成熟. 研究发现液体种子培养基初始pH值、种龄、发酵温度、固体培养基含水量、微量元素等都是影响芽孢形成和毒力效价的重要因素. 控制含水量可协调发酵过程菌体周围的气液环境，发酵基质中若含水量过大则芽孢、晶体游离晚，发酵周期延长；含水量少则扩散阻力使局部代谢产物积累过多，吸收不到营养物质，物料的高粘度还会影响通风和菌体对氧气的利用，减少了固态发酵液气界面的优势，导致发酵受到抑制. 其它条件如pH值、种龄、发酵温度等可借鉴液态发酵. 杨淑兰等[35]通过苏云金杆菌从实验室实验到百公斤级固体发酵实验，研究了适合苏云金杆菌HD−1固体发酵规模生产的各种条件.能用于苏云金杆菌固态发酵的原材料很广泛，但选择时既要考虑到材料的营养性，也要考虑到它的通气性. 通常可分为有机载体和无机载体. 有机载体如麦麸、米糠、黄豆饼粉、花生饼粉等，这些载体本身就是很好的碳氮源；无机载体如多孔珍珠岩、细沙等，这些则需要另外添加营养成份. 在使用时往往是根据需要结合起来，可以因地制宜地选择一些材料. 张怡等[36]尝试使用废次烟草为主要材料，与麸皮相比，可降低粘度，增加孔隙率. 但考虑到植物叶的挥发性物质对菌种生理生化的影响，还需对烟叶进行浸泡预处理. 啤酒糟作为主要原料也可用于苏云金杆菌发酵[37]. 研究发现不同原料对应的最佳含水量差异也很大.传统浅盘静止发酵存在诸多缺陷，固体物料的非均一性会带来温度、湿度、氧传递等问题. 苏云金杆菌在对数生长期会产生大量的热量，如何使发酵过程中所产热量及时排出，避免料层温度升高而影响菌体的生长和杀虫蛋白晶体等合成，需要设计科学合理的应用于苏云金杆菌的固态发酵设备. 压力脉动发酵[38]、全自动固体发酵系统、转鼓发酵、传送带移动式等发酵设备也在不断的研究和应用中，但目前适于大规模固态发酵的先进设备仍然缺乏，成为限制大规模固态发酵生产苏云金杆菌制剂发展的瓶颈.４ 产品的剂型 苏云金杆菌制剂常用的剂型包括以水为介质的水悬剂、以有机溶剂为介质的油悬剂和以固体填充剂为介质的可湿性粉剂. 近10年来还开发出了水分散性粒剂和胶囊剂等新剂型，已投入使用. 应该根据防治对象和所处生态环境选择方便储存和使用的剂型. 与化学农药相比，苏云金杆菌制剂安全性增强，但产品的稳定性差，残效期短，杀虫速度慢，而且受施用环境影响大. 解决这些问题除了使用合适的剂型外，还可以添加一些辅助剂. 为了增加田间残效，目前使用的辅助剂包括由液态发酵产品制成粉剂所需的吸附剂、使菌剂在表面展着的湿润剂、防止芽孢萌发和其它微生物生长的防腐剂、促进昆虫食欲的引诱剂、防紫外的保护剂，还有粘着剂、乳化剂和增效剂等[2].５ 存在问题及展望 苏云金杆菌制剂作为微生物农药，要取代化学农药，除了依靠人们生态意识的提高，更要从技术上达到高效价、低成本、规模化，从选育菌种、降低培养基成本、提高发酵控制水平、减少后处理过程中毒效损失等各环节优化.在发酵及后处理过程中，液态发酵和固态发酵存在各自的优势和缺点. 液态发酵的流动性好，有利于传质、传热和控制，但液态深层发酵在溶氧技术和设备方面还有改善的潜力，气升式反应器有望用于苏云金杆菌大规模液态深层发酵. 除培养基成本外，发酵液的后处理是制约苏云金杆菌液态发酵生产的重要因素之一. 常用的工艺是吸附−压滤法，加入大量碳酸钙作为吸附助滤的载体，占产品质量的80%∼90%，造成产品效价低、体积大. 还可采用离心、沉淀的方法，但离心工艺需投资高转速的离心设备，且上清液流失了很多有效成份，要求回收. 沉淀法简单，但回收效果差，污染环境. 加强发酵液后处理研究，提高有效成份回收率对液态深层发酵具有重要意义.同液态深层发酵相比，苏云金杆菌固态发酵以麸皮等为载体，发酵后可直接进行干燥、粉碎，步骤简单. 固态发酵在后处理过程中节省了能源，但产品存在湿润性能较差的问题. 国内大部分厂家使用麸皮为主原料，麸皮既是碳源，也是发酵载体，但麸皮粘度大，不利于通风散热，且亲水性差，导致有的产品湿润时间高达十几分钟，达不到三分钟以下的部颁标准. 需要寻找新的、廉价的、营养源丰富、通气好、湿润性能强的原料和载体，或选择合适的表面活性剂处理产品，以使在不影响发酵水平和毒力效价的情况下缩短湿润时间. 苏云金杆菌固态发酵的发酵工艺和设备目前普遍的状况是生产规模小、设备简陋、劳动强度大，由于人工操作造成产品质量不稳定，发酵过程产生的热量不能及时排出而影响了菌体生长和伴孢晶体的形成. 固态发酵正在逐步从浅盘发酵向深层发酵发展，从浅盘式半开放式发酵逐步发展成为全封闭、全自动固态发酵，生产过程逐渐实现计算机在线控制，有效地解决了固态发酵过程中的供氧、散热、湿度调节、防止污染等问题. 在物料准备、蒸料、接种、发酵及干燥等方面，采用连续蒸料、接种，使用洁净封闭式固态发酵设备，发酵、烘干过程在同一设备中顺序完成，形成完整的自动化生产流水线，可以大大改善生产环境，消除人为因素对产品质量的影响，提高产品毒力效价.苏云金芽孢杆菌液态发酵与固态发酵各有优点，应因地制宜地选择生产方式. 预计在今后一定时期内，苏云金杆菌的液态发酵与固态发酵将共存.参考文献：[1] Schnepf E, Crickmore N, V an Rie J, et al. 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