Bacillus thuringiensis: a century of research, development and commercial applications
The insecticidal properties of Bt were recognized many years before the bacterium was identified, with some accounts suggesting that Bt spores may have already been in use in ancient Egypt. In the modern era, the bacterium was isolated in 1901 by the Japanese biologist Shigetane Ishiwatari during an investigation into wilt disease in silk worms, and he named it Bacillus sotto. Ten years later, the same bacterium was isolated by Ernst Berliner from a diseased Mediterranean flour moth (Ephestia kuehniella) in the German province of Thuringia, and it was named Bacillus thuringiensis (Siegel, 2000). The defining feature of Bt is its ability to produce proteinaceous crystals during sporulation. Bt is a member of the Bacillus cereus group of Gram-positive, spore-forming soil bacteria, and occasionally the bacteria lose their ability to form crystals and then become indistinguishable from B. cereus itself. Similarly, B. cereus can be transformed into Bt, and investigations into the transformation mechanism led to the discovery that crystal formation is conferred by genes carried on a plasmid. The genes, which encode Cry/Cyt proteins, become active during sporulation because they are controlled by a dedicated RNA polymerase that is also synthesized specifically while spores are forming. Up to 20% of the spore protein content is represented by these Cry/Cyt toxins (Aronson, 2002).
The insecticidal properties of the crystals were discovered when dead flour moth caterpillars were found to be loaded with spores and crystals. Direct contact between the spores/crystals and healthy caterpillars had no effect, but when the spores and crystals were coated onto leaves, the caterpillars stopped feeding and died. After recognizing the potential of Bt as an insecticide, Mattes (1927) isolated the Bt strain discovered by Ernst and subsequent field trials against the European corn borer (Ostrinia nubilalis) gave promising results (Husz, 1930). This work eventually led to the development of Sporeine, a commercial Bt insecticide, which was used for the first time in 1938.
Bacillus thuringiensis: a century of research, development and commercial applicationsThe insecticidal properties of Bt were recognized many years before the bacterium was identified, with some accounts suggesting that Bt spores may have already been in use in ancient Egypt. In the modern era, the bacterium was isolated in 1901 by the Japanese biologist Shigetane Ishiwatari during an investigation into wilt disease in silk worms, and he named it Bacillus sotto. Ten years later, the same bacterium was isolated by Ernst Berliner from a diseased Mediterranean flour moth (Ephestia kuehniella) in the German province of Thuringia, and it was named Bacillus thuringiensis (Siegel, 2000). The defining feature of Bt is its ability to produce proteinaceous crystals during sporulation. Bt is a member of the Bacillus cereus group of Gram-positive, spore-forming soil bacteria, and occasionally the bacteria lose their ability to form crystals and then become indistinguishable from B. cereus itself. Similarly, B. cereus can be transformed into Bt, and investigations into the transformation mechanism led to the discovery that crystal formation is conferred by genes carried on a plasmid. The genes, which encode Cry/Cyt proteins, become active during sporulation because they are controlled by a dedicated RNA polymerase that is also synthesized specifically while spores are forming. Up to 20% of the spore protein content is represented by these Cry/Cyt toxins (Aronson, 2002).The insecticidal properties of the crystals were discovered when dead flour moth caterpillars were found to be loaded with spores and crystals. Direct contact between the spores/crystals and healthy caterpillars had no effect, but when the spores and crystals were coated onto leaves, the caterpillars stopped feeding and died. After recognizing the potential of Bt as an insecticide, Mattes (1927) isolated the Bt strain discovered by Ernst and subsequent field trials against the European corn borer (Ostrinia nubilalis) gave promising results (Husz, 1930). This work eventually led to the development of Sporeine, a commercial Bt insecticide, which was used for the first time in 1938.
การแปล กรุณารอสักครู่..
Bacillus thuringiensis: ศตวรรษของการวิจัยการพัฒนาและการใช้งานในเชิงพาณิชย์คุณสมบัติฆ่าแมลงบาทได้รับการยอมรับหลายปีก่อนที่แบคทีเรียที่ถูกระบุว่ามีบางบัญชีบอกว่าสปอร์บาทอาจจะได้รับการใช้งานแล้วในอียิปต์โบราณ ในยุคปัจจุบัน, แบคทีเรียที่แยกได้ในปี 1901 โดยนักชีววิทยาญี่ปุ่น Shigetane Ishiwatari ในระหว่างการสืบสวนโรคเหี่ยวในหนอนไหมและเขาตั้งชื่อมัน Bacillus sotto สิบปีต่อมาแบคทีเรียเดียวกันถูกแยกออกโดย Ernst Berliner จากมอดแป้งเมดิเตอร์เรเนียนโรค (Ephestia kuehniella) ในจังหวัดเยอรมันทูรินเจียและมันเป็นชื่อ Bacillus thuringiensis (ซีเกล, 2000) กำหนดคุณลักษณะบาทคือความสามารถในการผลิตผลึกโปรตีนในระหว่างการสร้างสปอร์ บาทเป็นสมาชิกของกลุ่ม Bacillus cereus ของแกรมบวกสร้างสปอร์ของแบคทีเรียดินและบางครั้งเชื้อแบคทีเรียที่สูญเสียความสามารถของพวกเขาในรูปแบบผลึกและจากนั้นกลายเป็นที่แยกไม่ออกจาก B. cereus ตัวเอง ในทำนองเดียวกันเชื้อ B. cereus สามารถเปลี่ยนเป็นบาทและเข้ามาสอบสวนกลไกการเปลี่ยนแปลงที่นำไปสู่การค้นพบว่าการก่อผลึกหารือโดยยีนดำเนินการเกี่ยวกับพลาสมิด ยีนที่เข้ารหัสร้องไห้ / โปรตีน Cyt กลายเป็นใช้งานในช่วงสร้างสปอร์เพราะพวกเขาถูกควบคุมโดย rna โพลิเมอร์เฉพาะที่ถูกสังเคราะห์โดยเฉพาะในขณะที่ยังมีสปอร์กำลังก่อตัวขึ้น ขึ้นถึง 20% ของปริมาณโปรตีนสปอร์ที่เป็นตัวแทนจากเหล่านี้ร้องไห้ / สารพิษ Cyt (Aronson, 2002). คุณสมบัติของสารฆ่าแมลงของผลึกที่ถูกค้นพบเมื่อหนอนมอดแป้งตายพบว่าจะเต็มไปด้วยสปอร์และคริสตัล การติดต่อโดยตรงระหว่างสปอร์ / คริสตัลและหนอนมีสุขภาพดีไม่มีผล แต่เมื่อสปอร์และคริสตัลที่ถูกเคลือบลงบนใบหนอนหยุดให้อาหารและการเสียชีวิต หลังจากที่ตระหนักถึงศักยภาพของบาทเป็นยาฆ่าแมลง, Mattes (1927) ที่แยกสายพันธุ์บาทค้นพบโดยเอิร์นส์และการทดลองภาคสนามที่ตามมากับหนอนเจาะข้าวโพดยุโรป (Ostrinia nubilalis) ให้ผลที่มีแนวโน้ม (Husz, 1930) งานนี้ในที่สุดก็นำไปสู่การพัฒนาของ Sporeine, ยาฆ่าแมลงบาทเชิงพาณิชย์ซึ่งถูกนำมาใช้เป็นครั้งแรกในปี 1938
การแปล กรุณารอสักครู่..