从崖城农田土壤中发现一种具有杀死植物害虫功能的细菌.doc

《从崖城农田土壤中发现一种具有杀死植物害虫功能的细菌.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、从崖城农田土壤中发现一种具有杀死植物害虫功能的细菌——苏云金芽孢杆菌崖城高级中学高一（1）班龚彩秀指导老师：翟鸿武一次偶然的机会让我在一本生物杂志上接触到苏云金芽孢杆菌（BacillusThuringiensis,Bt）当时的我觉得很神奇——它能杀死农作物害虫。人类从刀耕火种以来，一直备受害虫的威胁，给人类的生活造成了多种危害，其中虫害是威胁农作物高产的主要原因之一，全世界每年因此损失约数千亿美元，每年世界上因虫害而造成的农产品损失估计为13％。在我国，水稻每年因虫害减产10％以上，小麦减产近20％，棉花产量损失达20％～30％。为了控制农林病

2、虫害，人们不得不大量使用化学农药，但长期大剂量地使用化学合成的农药，致使多种害虫对化学杀虫剂产生了一定的抗性，因此不但不能有效地控制害虫，结果还面临着三大难题无法解决，①环境污染，残毒上升，人畜均遭毒害；②用药浓度不断提高，防治费用不断增加，不得不无休止地研制新农药；③杀伤天敌，破坏了生态平衡，引起害虫再猖獗和次虫害虫大爆发，导致自然界中恶性循环。苏云金芽孢杆菌由于能在生长代谢过程中产生对多种农林害虫具有特异性杀虫毒力的生物活性蛋白，并能由此生产相应的微生物杀虫剂来用于害虫生物防治而受到国内外的广泛重视。广泛的研究与应用实践证明，与化学农药等其

3、他类型的杀虫剂相比，Bt杀虫剂具有杀虫特异性强，对人、畜及非目标昆虫无毒副作用；安全性能好，不污染环境，由于具有多种类型的杀虫晶体蛋白，昆虫难以产生抗性或产生抗性较缓慢；具较低的生产成本等优点。目前已推广使用的表达Bt毒素基因的转基因植物都有较为显著的抗虫性能，在大田栽培中无需或只需喷洒少许化学杀虫剂，从而大大减少了对环境的污染。因此苏云金芽孢杆菌作为新型生物农药解决了一个长期以来让无数劳动农民头痛的问题。而对生物有着浓厚兴趣的我对它有种相识恨晚的感觉，而这次的“科技创新”活动让我坚定了对它认识的决心，在老师和同学们的帮助下，我开始了我的创新实

4、验。图一Bt生物杀虫剂摘要：从崖城镇到马丹村沿线的农田里取20个点，南滨农场20个点，水南村20点，每个点采土样1份，总共土样60份，使用最常规的菌株分离方法——无菌水分离法进行菌株分离，取0.1—0.2g土样放入装有10ml灭菌水和玻璃珠的试管中，在旋涡振荡器上振荡3min，将土粒打碎，然后放于200rpm摇床上振荡20min,75℃水浴锅中水浴17min，充分将非芽孢菌杀死，待稍静置后，选取10-2、10-3、10-4三个稀释度，分别吸取100ul菌悬液于BP平板上，涂布均匀，于37℃倒置培养，培养大概3天时间后，用肉眼观察，这时会发现在培

5、养皿上出现许多形状、颜色、湿度、大小不同的菌落，将不同的菌落进行一一标号，而后一一制成片子，放到10X100倍油镜下进行显微镜观察，每个菌株的观察结果都进行拍照，并记录结果，最后对结果进行分析，确定是否苏云金芽孢杆菌。关键词：苏云金芽孢杆菌油镜伴胞晶体蛋白前言：认识苏云金芽孢杆菌苏云金芽孢杆菌（BacillusThuringiensis,Bt）属于革兰氏阳性细菌，是目前世界上应用最广泛的微生物杀虫剂。苏云金芽孢杆菌的发现有上百年的历史，最初日本人石渡（Isheiwata）在1901年从病蚕尸体中分离出一株所谓猝倒细菌（sotto.bacteri

6、a）。1911年ErnstBerliner在德国苏云金（Thuringia）的一个面粉厂的地中海粉斑螟患病幼虫中又分离得到这种产伴孢晶体（一种晶体蛋白，它是一种能杀死害虫的毒素。）的芽孢杆菌，1915年定名为苏云金芽孢杆菌，一般称苏云金杆菌。苏云金芽孢杆菌特征形态特征营养体为粗壮的直杆状，两端钝圆，通常成簇、分散形式排列，或以2－4个菌体组成短链。菌体大小为1.2－1.8X1.8－3.5微米，以周生鞭毛运动，或无鞭毛不运动。营养体生长到稳定期的后期，在其菌体一端或中央形成一个卵圆形的芽孢，大小依菌种不同而不同，芽孢囊不膨大。生长至衰亡后期，芽孢

7、囊破裂，芽孢被释放出来。伴孢晶体通常位于菌体的另一端，其形态、大小与数目依菌种与菌株的不同而异，有菱形、长菱形、方形等形状，每个营养体可形成一至数个伴孢晶体。培养特征在牛肉膏蛋白胨培养基（BP它是用于细菌培养的最常用的培养基）上，苏云金芽孢杆菌可以形成暗白色菌落，表面干燥，不隆起，略带皱纹，边缘不整齐，其菌落特征也依菌种与菌株的不同而有所差别。图二培养后的菌落生态环境特征苏云金芽孢杆菌在土壤、病死的昆虫、植被以及污水、尘土等基质上均有分布。一些研究表明，不同菌种的苏云金芽孢杆菌在土壤中的分布表现出一定的地狱特性，且分布数量与土壤类型、pH值、土

8、壤腐殖质、植被及其他微生物种群与数量有关。杀虫机理苏云金芽孢杆菌产生的伴孢晶体蛋白进入到昆虫体内后，它们将与一些昆虫细胞膜上特定蛋白受体接合，使细胞膜