[其他]在防治鳞翅目虫害方面具有改进活性的苏云金芽孢杆菌制备方法及生成的新菌种

说明书

本发明是关于具有昆虫致死活性的产毒杆菌新菌种的制备方法及生成的新菌种和使用这种杆菌以防止植物受某些害虫的影响。

更确切地说，本发明是关于在防治鳞翅目虫害方面具有改进杀虫活性的苏云金芽孢杆菌的新菌种。

许多重要的本国的或/和商售的植物易受到鳞翅目虫的侵袭和损害，世界各地普遍地发现了这些虫害，当前，控制它们需要重复使用现有的昂贵杀虫剂。

许多农作物对大量的鳞翅目害虫敏感，其中，最值得注意的害虫为棉花叶虫（Spodoptera    littoralis），棉蒴虫（Heliathis    armigera），烟草芽虫（Uteliothis    Uirescens），菜蛾属（Plutella    Waculipem-is），甘蓝夜蛾（Mamestra    spp）和粉蝶属（Pieris    brassicae）。

广谱杀虫剂是保护农作物有用和重要的工具，但是，广谱化学杀虫剂的乱用会破坏许多天然调节剂，因为大多数化学杀虫剂相对来说是无选择性的，从而破坏非目标生物体，包括有益的消灭虫害的其它动物和寄生物，同时也使某些昆虫出现对化学杀虫剂的耐受力，常常使次要的虫害变成主要的虫害。

采用有选择性的细菌杀虫剂，这种细菌杀虫是利用天然产生的细菌作为活性和宿主的特定组分，有助于克服许多这些问题。

细菌杀虫剂的一个例子是苏云金芽孢杆菌，其中，它的大量菌种是市场上可得到的，目前利用它的敏感幼虫，特别是鳞翅目族昆虫的幼虫吞食后所具有的特殊杀虫活性。

使用这些菌种益虫无副作用，苏云金芽孢杆菌恰好符合现行的农业理论，这种理论支持使用天然产生的生物体来抑制有害的昆虫。苏云金芽孢杆菌是一个广泛分布的杆状的，孢子形的，需氧的，革兰氏阳性微生物，其特征在于，在孢子形成周期中，产生一种或多种蛋白质多分孢子晶体，它对鳞翅目幼虫的致病性可以用柠檬酸作为它唯一的碳源;以及它的孢子具有特别高的磷酸含量。

苏云金芽孢杆菌是一个周围环境中的普通的栖居物，并且能够在一定类型的土壤中生长。目前，尚未了解苏云金芽孢杆菌对人，动物（pets）乌类、鱼类、蚯蚓、大多数益虫或植物这样一些生命形式的不利影响。它对敏感昆虫的致病性主要是由于多分孢子的晶体存在。在孢子形成时间内，这种多分孢子晶体占细胞干基重量的30-40%。

苏云金芽孢杆菌仅仅当被吞食时才具有活性，发现鳞翅目虫在吞食若干小时后停止进食，并停止了对植物的损害。由于这种晶体的毒素，大多数种类的害虫约24到72小时后死于毒血症，有时，还伴随有由于芽孢杆菌存在而带来的败血病。

因此，它的基本作用是由于只有在幼虫的肠中溶解后才起作用的晶体。

晶体的活性是由于碱性的pH值和肠内物中蛋白水解酶的组合产生的，反应取决于鳞翅目幼虫肠子的高pH值（pH＞7），这种高pH值会使晶体的毒素组分释放出来，这些毒素使肠中壁发生故障，引起停止进食。

这样释放到腹腔的细菌的成长也造成了使部分昆虫死亡的败血病。

很清楚，使用苏云金芽孢杆菌作为杀虫剂，提供了有效的和环境上能许可的防治鳞翅目虫害的方法。

由于这一原因，当前正致力寻找具有改进杀虫剂活性的新菌种。它们对给定种类的害虫有巨大的毒性或是具有更广谱的杀虫活性。然而，在实践中，要获得高毒性和广谱活性的结合是很困难的。

目前已经发现，苏云金芽孢杆菌的一个新菌种GC-91，在防治鳞翅目虫害的某些种类方面具有改进的杀虫剂活性。

于是，本发明提供了苏云金芽孢杆菌的一种新菌种GC-91或在防治鳞翅目虫方面具有杀虫活性的衍生物或其突变体。该菌种的样品已经寄存在伦敦Nw9.5HT    Colindae大街。国家收集培养处（NCTC）中央公共健康实验室，登记号：NCTC11821，于1984年9月7日储存。

新菌种有效结合了苏云金芽孢杆菌两个菌种的强烈的杀虫活性，其中之一是不产生孢子的突变株，可以不呈现杀虫活性，尽管它含有如果产生孢子或晶体就能使它具有杀虫活性的遗传物体。因此，由使用两种突变株混合物得不到该新菌种GC-91的奇特效果。

新菌种在防治galleria、甘蓝夜蛾（Mamestra）棉蒴虫（Helioth-is）、叶虫（Spodoptera）和Pieris属鳞翅目虫害方面具有改进杀虫活性。

本发明也提供了一个生产苏云金芽孢杆菌的方法，通过将两个有关原始菌种不同的杀虫特性给合到单独一个菌种里，从而具有改进的杀虫剂活性，该方法包括：