生物工程翻译—在实验室条件下苏云金杆菌粉甲变种对生态上与人类相关的螨类的控制（译文）

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1、PDF外文：http:/ 中文2630字出处：Experimental and AppliedAcarology, 2009, 49(4): 339-346. Bacillus thuringiensisvar. tenebrionis control of synanthropic mites (Acari: Acaridida) under laboratory conditions Tomas Erban  Marta Nesvorna  Michaela Erbanova  Jan Hubert 在实验室条件下，苏云金杆菌粉甲变种对生态上与人类相关的螨类（

2、螨：粉螨）的控制。   摘要： Bt 毒蛋白具有控制螨类害虫的潜能。 Bt 对人类生态相关的螨的影响及生物控制 上的应用的相关报道很少。 Bt 粉甲变种通过喂食实验对粗脚粉螨、腐食酪螨、粉尘螨、害鳞 嗜螨进行毒力测试，这种 Bt 粉甲变种能够产生 Cry3A 毒蛋白。 50 只螨，最适生长条件，喂食浓度从 0-100mg/g 添加 Bt 制品的食物。 21 天后， 计数，利用多项式回归模型分析最终数量。Bt 食物能够抑制这四种螨类的数量增长。 Bt 最高种群抑制率达到 50%， 添加量为 25-38mg/g。无种群间差异。 讨论了 Bt 在防治与人类相关的生态上的害螨上应用。 &nb

3、sp; 关键词 ：无气门亚目   仓储  过敏原   Bt  生物防治    引言  人类生存环境中布满了仓 储及房屋尘螨，包括储粮及动物饲料（ van Bronswijk and Sinha 1971； Thind and Clarke 2001）。螨类的污染包括其过敏原 (Ferna ndez-Caldas et al. 2007, 2008)、携带的重要致病菌微生物 (Hubert et al. 2004)。 同时它们取食损坏这些储粮及动物饲料 (Parkinson 1990)。 螨类的控制主要为物理及化学方法 (Si

4、nha and Watters 1985)。在潮湿的环境下， 螨类是数量最多及最常见的节肢昆虫群体（ Athanassiou et al. 2005； Palyvos et al. 2008； Stejskal and Hubert 2008）。 防治螨类的物理及化学方法具有一定的限制因素包括法律的限制、经济成本、螨类对杀螨剂的抗性及耐受性 (Collins 2006)。 对螨类防治新方法的探索是必要的。  在粮食储物中，螨类致病菌作为生物防治方法与化学方法相比更便宜且具有相同的效 力，尤其是现在的防治方法一般不是单独使用的 (Cox and Wilkin1998； Scholler

5、 1998).。真菌、细菌、微孢子目具有 防治害螨的潜能 (vander Geest et al. 2000)。 产生 Bt 的转基因植物等具有害虫抗性的产品在市场上广泛的应用 (Sed-lacek et al. 2001)。 微生物对螨类的防治包括 Bt 已经在食植性及自生生活的物种上得到证明 (Chapman and Hoy 1991； Tyurin et al. 2006)。尽管如此， Bt 应用于仓储及房屋尘螨的生物防治的相关报道很少。  大约 78%的从腐食酪螨的尸体上分离出来的菌株（包括芽孢杆菌）对螨类显示出一定的致病活性 (Kikuta and Takagi 2001)

6、。芽孢杆菌的芽孢延长表皮尘螨的第三若螨期，且球状芽孢杆菌的毒力高于 Bt 以色列变种 (Salehet al. 1991)。用转基因玉米 MON810 玉米仁制成的Bt 玉米饲料，能够产生 Cry1Ab 毒蛋白及 Bt 库斯塔克亚种 能够延长粉螨的发育周期，雄螨的平均寿命，显著影响幼虫及蛹的存活率 (Dabrowski et al. 2006)。 尽管这样，由含有0.35ug/gCry1Ab 的转基因制成的饲料在生测过程中不会引起粗脚粉螨数量的减少 (Zemek and Hubert 2008)。类似的实验还有 Bt 棉花 DP404BG 能够产生 Cry1AC 及 Cry1Ab 对土壤螨菌甲

7、螨 没有毒力 (Oliveira et al. 2007)。  本研究中用 Bt 粉甲变种对四种在医学及经济上有重要影响的螨类进行生物毒力测定(Hughes 1976)。 据我们所知，这是第一次 Bt 用于仓储螨的毒力测试。 Bt 的毒力用其在喂食实验中对种群数量的增长的影响评价。   材料与方法  螨  本次实验选用的螨：为粗脚粉螨、腐食酪螨 (都为粉螨科 )，粉尘满（尘螨科），害鳞嗜螨（螨科）。样品来自捷克水稻研究学会实验室储存的培养物。  螨类在带有滤塞的塑料瓶（ 70ml）中大量培养 .两种饲料用于培养大量的收集物种 (Erban an

8、d Hubert 2008)。 小麦 -派生  饲料（粗脚粉螨及腐食酪螨）是燕麦片、小麦胚芽和干酵母萃取物（ 10： 10： 1w/w）的混合物。鱼食 -派生饲料 (粉尘螨及害鳞嗜螨 )由狗粮、小麦胚芽、Aqua-troppic 干鱼粉、 Pangamin、明胶（ 10： 10： 3： 2： 1 w/w）。两种饲料都研磨成粉，过滤，在 70烘干 30min，然后再次粉碎，过滤。每个培养室大约放入 50mg 饲料。培养室放入 Secodar 吸湿器（ P-Lab） ,使其相对湿度为 75%（粉尘螨）和 85%（其他螨）， 25黑暗培养。    实验用的饲料 &nbs

9、p;我们选择饲喂的生物测定法，这是一种常规的测试杀螨成分毒力效价的测试方法(Hubert et al. 2007a, b ； Sobotnik et al. 2008)。 饲喂饲料为鱼粉 -派生饲料与 Bt 粉甲变种充分混匀，这个菌株来自商业应用的 Novodor FC (Valent Biosciences,Libertyville, IL, USA)能够产生 Cry 毒蛋白。        Bt 粉甲变种用蒸馏水稀释到浓度为： 0.001， 0.01， 0.1， 1， 10， 20， 25， 50， 75 和100mg/g 饲料。用 MS1 试管混合

10、器充分混匀溶液。随后用 PowerDry LL3000(Thermo, Shanghai, China)冻干。 冻干材料倒入陶瓷研钵研磨。在放入含有蒸馏水的吸湿器实验前需要再次水化24h。      饲料（ 50mg）和 50 只成螨置于培养小室 在吸湿器中，相对湿度 75%或 80%， 25，黑暗培养 21 天。 在培养小室中加入 10ml 的 80%乙醇终止实验，每个浓度及物种 10 个重复。直接在 STEMI 2000C 解剖显微镜 (Zeiss, Jena, Germany)下计数。    数据分析  为了获得一个正态分布，螨

11、类的最终的数量密度转换成 N（ 3/8） 。通过方差的分析（协方差分析）比较测试浓度及物种对最终螨数量（数量增长）的影响。转换后的最终密度（ tN）是因变量，物种、 Bt 浓度及他们间的相互作用是自变量。 利用二阶多项式及线性回归模型表示 Bt 浓度及物种间数量增长率的相互作用。指数模型与线性模型相比更具有显著性。可从多项式模型估算 rC50。 rC50 能够证明 Bt 饲料对螨种群数量增长率抑制为 50%时添加 Bt 的浓度，对照为正常饲喂的螨群的生长。 利用 QC-Expert (TriloByte Statistical Software, s.r.o., Par-dubice, Cze

12、ch Republic)和 XLStat2007 (Addinsoft, New York, NY, USA)进行数据分析。   结果  含有 Bt 的饲料能够抑制所有被测试螨类的生长（表 1）。 Bt 饲喂的螨的最终数目低于对照组的螨类的最终数目，见图 1。协方差模型 ( F7,414 = 196； R2= 0.769； P 0.0001)显示了对自变量 (concentration: F = 325； P 0.0001；species: F = 142； P 0.0001)及其他们相互作用 ( F = 33； P 0.0001)在对转换后最终的种群 密度相互作用 ( F = 33； P 0.0001)的重大影响。  粉尘螨与其他螨类相比具有更低的种群密度 导致了其在模型上的差异。