Дельта-эндотоксин Bacillus thuringiensis : Строение, свойства и использование для защиты растений

• Автор: Каменек, Людмила Кирилловна
• Шифр специальности: 06.01.11
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 356 с.

/ ц v/ / 7 77 7 w
Ульяновский государственный университет
На правах рукописи УДК 595. 70: 576. 8. 097. 29.
Каменей
Людмила Кирилловна
Дельта-эндотоксин Bacillus thuringiensis: строение, свойства и использование для защиты растений
(специальность 06.01.11 -защита растений от вредителей и болезней)
ДИССЕРТАЦИЯ
на соискание ученой степени доктора биологических наук
Научный консультант: доктор биологических наук, профессор М.В. Штерншис
москва

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1. Bacillus thuringiensLs и ее токсины
1.1. Из истории вопроса
1.2. Эпизоотические свойства бактерии
1.3. Споры Bacillus thuringiensi s
1.4. Инсектицидные токсины Bacillus thuringiensi s
2. Белковый кристаллический дельта-эндотоксин
2.1. Происхождение белкового кристалла
2.2. Форма и размеры кристаллов
2.3. Химический состав и свойства
2.4. Внутримолекулярная организация кристаллического белка 50.
2.5. Проникновение дельта-эндотоксина через клеточную
мембрану 56.
3. Механизм действия дельта-эндотоксина Bacillus thuringiensi s на насекомых
3.1. Патологические изменения в организме насекомых,
вызванные Bacillus thuringiensi s и ее дельтаэндотоксином
3.2. Действие дельта-эндотоксина на клеточные культуры тканей насекомых
3.3. Разобщающие свойства дельта-эндотоксина
3.4. Действие дельта-эндотоксина на Н+-АТРазную систему и дыхание в митохондриях
3.5. Влияние дельта-эндотоксина на обмен глюкозы
3.6 Действие дельта -эндотоксина на клеточный транспорт ионов
4. Универсальность механизма действия дельта-эндотоксина на насекомых
5.Факторы устойчивости насекомых к действию дельтаэндотоксина
6. Особенности применения бактериальных препаратов для борьбы с капустной совкой
7.Разработка энтомоцидных препаратов на основе дельтаэндотоксина и технологии их применения
7.1. Физические свойства препарата
7.2. Биологическая активность препарата
7.3. Пути повышения эффективности препаратов на основе
дельта-эндотоксина
7.4. Производственные испытания препарата Дельта против листогрызущих гусениц на капусте
7.5. Сведения по биологическим и технологическим
свойствам препарата Дельта
7.6. Испытание препарата Дельта против вредителей леса
методом аэрозольного распыления
8. Материалы и методики исследований
8.1. Культивирование и идентификация микроорганизмов
8.2. Получение препаратов дельта-эндотоксина
8.3. Лабораторные насекомые и получение препаратов их тканей
8.4. Спектральное изучение дельта-эндотоксина
8.5. Методы электронной и световой микроскопии
8.6. Прямое изучение разобщающих свойств дельтаэндотоксина
8.7. Биохимические методы исследований
8.8. Лабораторная и полевая оценка действия препаратов,
содержащих дельта-эндотоксин
Заключение
Выводы
Список цитируемой литературы
Приложения

Исследование внехромосомных ДНК Вас. thuringiensis subsp. alesti с помощью электронной микроскопии позволило идентифици-ровать 12 типов молекул, имеющих размеры от 2, 60 до 44, 58 10 6 Д (Stahly et al., 1978 а). У Вас. thuringiensis subsp. galleriae было обнаружено по меньшей мере 3 типа ДНК с размерами от 6, 10 до 12, 00 10 6 Д (Дебабов и соавт., 1977). У subsp. thompsoni, tolworthi и finitimus также обнаружена плазмидная ДНК (Галушка и Азизбекян, 1977). При этом плазмиды разных вариететов различаются.
Позднее методом электрофореза были изучены 17 серотипов (24 линии) на присутствие внехромосомной ДНК (Iizuka et al., 1981 а). Число плазмидных полос на электрофореграмме составляло от одной у subsp. sotto и thompsoni до 16 у subsp. kurstaki. Указанные плазмиды представляют ковалентно замкнутую и открытую циклические формы. Молекулярные массы ковалентно замкнутой формы находятся в широком диапазоне от 1 до 200-106 Д в зависимости от разновидности Вас. thuringiensis. У серологически идентичных вари-ететов (thuringiensis Berliner и thuringiensis ВА - 068 серотипа 1; sotto и dendrolimus серотипа 4а, 4в; subtoxicus и entomocidus серотипа 6) обнаружены похожие профили внехромосомной ДНК. Существенные различия наблюдаются в профилях ДНК между серотипами и даже среди линий внутри одного серотипа.
Интересные данные были получены при сравнении плазмидных профилей линий subsp. kurstaki, продуцирующих один или несколько кристаллов (Iizuka et al., 1981 в). Плазмиду с массой 18, 62 10 6 Д обнаружили только у мультикристаллоносной линий и не отмечали у линий НД - 1 и НД - 73. Однако другие различия профилей несуще-ственны и не могут обеспечить доказательство связи плазмидной ДНК с синтезом кристалла. Поэтому необходимы дальнейшие гене-тические исследования для того, чтобы установить биологическую функцию внехромосомной ДНК Вас. thuringiensis и точно опре-делить, что является автономным