Bacillus thuringiensis: Một thế kỷ nghiên cứu, phát triển và ứng dụng thương mại

Wiley - Tập 9 Số 3 - Trang 283-300 - 2011
Georgina Sanahuja1,2, Raviraj Banakar1,2, Richard M. Twyman3, Teresa Capell1, Paul Christou1,4
1Department of Plant Production and Forestry Science, ETSEA, University of Lleida, Lleida, Spain
2These authors contributed equally to this article.
3Department of Biological Sciences, University of Warwick, Coventry, UK
4Institució Catalana de Reserca i Estudis Avançats, Passeig Lluís Companys 23, Barcelona, Spain

Tóm tắt

Tóm tắt

Bacillus thuringiensis (Bt) là một loại vi khuẩn trong đất hình thành bào tử trong giai đoạn trì trệ của chu trình phát triển của nó. Các bào tử chứa các tinh thể, chủ yếu là một hoặc nhiều protein Cry và/hoặc Cyt (còn được gọi là δ-endotoxin) có hoạt tính diệt côn trùng mạnh và đặc hiệu. Các chủng Bt khác nhau tạo ra các loại độc tố khác nhau, mỗi loại ảnh hưởng đến một nhóm phân loại côn trùng hẹp. Do đó, độc tố Bt đã được sử dụng như thuốc trừ sâu dạng phun bề mặt để bảo vệ cây trồng, và gần đây hơn, các protein đã được biểu hiện trong cây trồng chuyển gen để tạo ra khả năng kháng sâu bệnh tự nhiên. Cây trồng chuyển gen Bt đã đạt được thành công áp đảo và mang lại lợi ích, dẫn đến sản lượng thu hoạch cao hơn và giảm việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học và nhiên liệu hóa thạch. Tuy nhiên, việc triển khai chúng đã thu hút một số chỉ trích, đặc biệt liên quan đến khả năng tiến hóa của các chủng côn trùng kháng thuốc. Ở đây, chúng tôi xem xét tiến bộ gần đây trong phát triển công nghệ Bt và các biện pháp đối phó đã được giới thiệu để ngăn ngừa sự phát triển của quần thể côn trùng kháng thuốc.

Từ khóa

#<jats:italic>Bacillus thuringiensis</jats:italic>; độc tố Cry; cây trồng chuyển gen; sự phát triển kháng thuốc; công nghệ nông nghiệp

Tài liệu tham khảo

10.1603/0022-0493-96.4.1290

10.1016/0378-1119(91)90495-W

10.1007/s00018-002-8434-6

Baum J.A., 1999, Bacillus thuringiensis. Natural and recombinant bioinsecticide products, Methods Biotechnol., 5, 189

Berry C., 2002, Complete sequence and organization of pBtoxis, the toxin‐coding plasmid of Bacillus thuringiensis subsp. israelensis, Appl. Environ. Microbiol., 68, 5082, 10.1128/AEM.68.10.5082-5095.2002

10.1128/JB.188.9.3391-3401.2006

10.1111/j.0307-6962.2004.00391.x

Brookes G., 2010, GM Crops: Global Socio‐economic and Environmental Impacts 1996–2008

10.1039/b104591c

10.1007/978-94-011-4926-6_3

10.1007/978-94-011-4926-6_10

Carlton B.C., 1993, Advanced Engineered Biopesticides, 43

Carlton Β.C., 1985, Molecular Biology of Microbial Differentiation, 246

10.1073/pnas.0706011104

10.1016/j.tplants.2006.04.001

10.1111/j.1365-2672.2006.02936.x

10.1128/MMBR.62.3.807-813.1998

Crickmore N. Zeigler D.R. Schnepf E. Van Rie J. Lereclus D. Baum J. Bravo A.andDean D.H.(2010)Bacillus thuringiensistoxin nomenclature.http://www.lifesci.sussex.ac.uk/Home/Neil_Crickmore/Bt/.

10.1046/j.1365-2311.2002.00436.x

10.1371/journal.pone.0000600

10.1046/j.1365-3156.2003.00979.x

10.1038/nbt0887-807

Goldberg L.H., 1977, A bacterial spore demonstrating rapid larvicidal activity against Anopheles sergentii, Uranotaenia unguiculata, Culex inivitattos, Aedes aegypti and Culexpipiens, Mosq. News, 37, 355

10.1073/pnas.79.22.6951

10.1080/09583159409355357

10.1016/S0261-2194(99)00028-9

10.1093/jee/85.6.2516

10.1038/nature01015

10.1126/science.1067226

10.1016/j.jip.2007.02.016

Husz B., 1930, Field experiments on the application of Bacillus thuringiensis against the corn borer, Int. Corn Borer Invest. Sci. Rep., 3, 91

James C., 2010, Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2009

10.1023/A:1008931207374

10.1038/nbt0293-194

Krattiger A.F., 1996, Insect Resistance in Crops: A Case Study of Bacillus thuringiensis (Bt) and its Transfer to Developing Countries

10.1128/jb.154.1.419-428.1983

Kuo W.S., 1996, Identification of novel cry‐type genes from Bacillus thuringiensis strains on the basis of restriction fragment length polymorphism of the PCR‐amplified DNA, Appl. Environ. Microbiol., 62, 1369, 10.1128/aem.62.4.1369-1377.1996

Lampel J.S., 1994, Integrative cloning, expression, and stability of the cry1A(c) gene from Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki in a recombinant strain of Clavibacter xyli subsp. cynodontis, Appl. Environ. Microbiol., 60, 501, 10.1128/aem.60.2.501-508.1994

10.1371/journal.pone.0004804

10.1016/S0022-2011(02)00035-6

10.1098/rspb.1997.0086

10.1007/s00253-010-2479-5

10.1126/science.1187881

de Maagd R.A., 2001, Bacillus thuringiensis has evolved specific toxins to colonize the insect world, Trends Genet., 17, 193, 10.1016/S0168-9525(01)02237-5

10.1111/j.1574-6968.1992.tb05290.x

Marra M.C. Piggott N.E.andGoodwin B.K.(2010)The anticipated value of SmartStax™ for US corn growers.AgBioForum 13 1. article 1.

Mattes O., 1927, Parasitare Krankheiten der Mehlmottenlarven und Versuche uber ihre Verwendbarkeit als biologisches Bekiampfungsmittel, Sitzber. Ges. Beforder. Ges. Naturw. Marburg., 62, 381

10.1038/nbt0495-362

10.1126/science.229.4709.193

10.1073/pnas.0502871102

Monsanto C.(2010) Press release 5th March 2010. Available on‐line at:http://www.monsanto.com/newsviews/Pages/india‐pink‐bollworm.aspx.

10.1016/j.bbamem.2009.06.014

10.1046/j.1467-7652.2003.00005.x

10.1016/j.peptides.2008.07.027

10.1073/pnas.88.8.3324

10.1007/BF00014938

10.1111/j.1574-6976.2003.tb00624.x

10.1046/j.1365-313X.2002.01401.x

10.1073/pnas.93.25.14338

10.1046/j.1570-7458.2001.00851.x

10.1371/journal.pone.0005545

10.1051/agro:2007054

10.1146/annurev.ento.47.091201.145309

10.1007/978-94-017-1547-8_8

10.1006/jipa.2000.5000

10.1007/s00018-008-8330-9

Subramanian A., 2010, The Impact of Bt cotton on poor households in rural India, J. Dev. Sci., 46, 295

Sun Y.andPark H.W.(2010)Proteomic analysis of the crystal and spore mixture fromBacillus thuringiensisstrains to search for novel mosquitocidal proteins. NCBI database http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/292398077.

10.1073/pnas.0507857102

10.1038/nbt1382

10.1038/328033a0

10.1128/AEM.00155-10

10.1111/j.1365-2672.2008.03866.x

10.1016/j.soilbio.2010.04.004

10.1073/pnas.0604017103

10.1016/j.micres.2009.03.002

10.1016/j.ibmb.2010.01.001

Thông tin
Thông tin xuất bản

Wiley

Tập 9 Số 3

283-300

Thông tin tác giả