Rhim, Seong Lyul;Kim, Il Gi;Jin, Tae Eun;Lee, Jin Hyoung;Kuo, Ching I;Suh, Suk Chul;Huang, Li Chun
Journal of Plant Biotechnology
/
제6권1호
/
pp.21-24
/
2004
A modified $\delta$-endotoxin gene of Bacillus thuringiensis ssp. tenebrionis (B.t.t.), encoding a coleoptera-specific toxin, was utilized to transform citrus plants, Citrus reticulata Blanco 'Ponkan' mandarian. By co-culturing the nucelli with Agrobacterium tumefaciens harboring the modified gene in the binary vector pBinAR-Btt, the chimeric toxin gene was transferred into citrus plants. The transgenic plants were selected on modified Murashige and Skoog medium containing kanamycin. Hybridization experiments demonstrated that the transgenic plants contained and expressed the toxin protein gene.
A new Bacillus thuringiensis strain (Kl), having high toxicities to Plutella xylostella and Spodoptera exigua was isolated from Korean soil sample. It was determined to belong to subsp. kurstaki (H3a3b3c) and produced bipyramidal inclusion. PCR-RFLP analysis showed that this isolate contains three novel cryl-type crystal protein genes in addition to crylAa and crylE genes. (omitted)
Using salt-tolerant bacteria to protect plants from salt stress is a promising microbiological treatment strategy for saline-alkali soil improvement. Here, we conducted research on the growth-promoting effect of Brevibacterium frigoritolerans on wheat under salt stress, which has rarely been addressed before. The synergistic effect of B. frigoritolerans combined with representative salt-tolerant bacteria Bacillus velezensis and Bacillus thuringiensis to promote the development of wheat under salt stress was also further studied. Our approach involved two steps: investigation of the plant growth-promoting traits of each strain at six salt stress levels (0, 2, 4, 6, 8, and 10%); examination of the effects of the strains (single or in combination) inoculated on wheat in different salt stress conditions (0, 50, 100, 200, 300, and 400 mM). The experiment of plant growth-promoting traits indicated that among three strains, B. frigoritolerans had the most potential for promoting wheat parameters. In single-strain inoculation, B. frigoritolerans showed the best performance of plant growth promotion. Moreover, a pot experiment proved that the plant growth-promoting potential of co-inoculation with three strains on wheat is better than single-strain inoculation under salt stress condition. Up to now, this is the first report suggesting that B. frigoritolerans has the potential to promote wheat growth under salt stress, especially combined with B. velezensis and B. thuringiensis.
BT toxin is produced by a soil bacterium Bacillus thuringiensis and has long been used as a biological insecticide without any competition. Recently, Photorhabdus, a symbiotic bacterium from entomopathogenic nematodes, family Heterorhabditae, has been researched and discussed as alternatives to B. thuringiensis. Photorhabdus, which lives in the gut of entomopathogenic nematodes, is a highly virulent pathogen of a wide range of insect larvae. When an insect is infected by the nematodes, the bacteria are released into the cadaver, and produce a number of insecticidal toxins. The biological role of the different Photorhabdus toxins in the infection process is still unclear. Photorhabdus toxin complex (Tc) is highly secreted gut-active toxin and has been characterized as a potent three-component (A, B and C) insecticidal protein complex. These components are necessary for full oral activity against insect larvae. The Photorhabdus PirAB binary toxins exhibit a potent injectable activity for Galleria mellonella larvae, and have oral toxicity against mosquitoes and caterpillar pest Plutella xylostella. Other toxin, 'makes caterpillars floppy' (Mcf) showed injectable activity on caterpillars. Recombinant Mcf triggers apoptosis in both insect hemocytes and the midgut epithelium and carries a BH3 domain. In this review, the relationship between the Photorhabdus and the nematode is discussed and recent important insecticidal toxins from Photorhabdus are described.
Bacillus thruingiensis subsp. kurstaki HD-1의 내독소단백질 유전자인 CryIA(a)의 N-말단 부분과 B.tk HD-73의 내독소단백질 유전자인 CryIA(c)의 C-말단 부분의 융합에 따른 독성발현 여부에 관하여 조사하였다. 융합생산물인 pSK3, pSK4 및 pSK5의 플라스미드는 각각 4.5kb, 4.8kb 그리고 5.5kb로 구성되어 있다. 형질전환체의 내독소단백질에 대한 Western blotting은 SK4 및 SK5가 77-kDa 그리고 105-kDa에서 B.t k HD-1 항체에 대하여 반응을 나타내었다. 독성검정의 공시충인 배추좀나방 및 담배나방을 사용한 결과 pSK5를 포함하는 형질전환체만이 각각 96% 및 97%의 높은 치사율을 나타냈다.
대표적인 식물호르몬인 indole-acetic acid (IAA)를 생성하는 근권세균에서 IAA 생합성 경로와 생성량과의 관계를 파악하기 위해 IAA 생성능이 크게 다른 4개 균주를 선발하고 동정하였다. 특정 경로를 이용한 IAA 생합성능의 조사를 위해 주요 전구물질을 첨가하여 IAA 생성량을 측정하였다. Tryptophan 의존적 경로에 의한 총 IAA 생성량은 Acinetobacter guillouiae SW5가 1.66 mg/ml로 가장 높았으며, indole acetamide (IAM)를 배지에 첨가했을 때 amidase의 활성은 분리균주 중 Rhodococcus equi SW9이 가장 높았다. IAA 생합성을 위한 또 다른 두 가지 경로의 전구물질인 indole acetonitrile (IAN)을 첨가하였을 때 IAA 생합성은 A. guillouiae SW5가 가장 높았으며, 이 때 nitrilase 보다는 nitrile hydratase의 활성이 높았다. 그러나 두 경로 중 IAN을 직접 IAA로 전환시키는 nitrilase의 활성은 Bacillus thuringiensis SW17이 균주들 중 가장 높았다. B. thuringiensis SW17은 4균주 중 IAA생합성능이 가장 낮았으며 tryptophan을 이용하여 생합성하는 IAA 중 상당량을 IAM을 거치는 경로를 통해 생성한다. Lysinibacillus fusiformis SW13은 IAA 생합성에 관여하는 nitrile 전환경로들을 비교적 고르게 이용하여 IAA를 생성하였다. Tryptophan 비의존적 경로를 통한 IAA 생합성은 A. guillouiae SW5에서만 소량 관찰되었다.
Three-dimensional (3D) models for the 65-kDa activated Cry4A and Cry4B $\delta$-endotoxins from Bacillus thuringiensis subsp. israelensis that are specifically toxic to mosquito-larvae were constructed by homology modeling, based on atomic coordinates of the Cry1Aa and Cry3Aa crystal structures. They were structurally similar to the known structures, both derived 3D models displayed a three-domain organization: the N-terminal domain (I) is a seven-helix bundle, while the middle and C-terminal domains are primarily comprise of anti-parallel $\beta$-sheets. Circular dichroism spectroscopy confirmed the secondary structural contents of the two homology-based Cry4 structures. A structural analysis of both Cry4 models revealed the following: (a) Residues Arg-235 and Arg-203 are located in the interhelical 5/6 loop within the domain I of Cry4A and Cry4B, respectively. Both are solvent exposed. This suggests that they are susceptible to tryptic cleavage. (b) The unique disulphide bond, together with a proline-rich region within the long loop connecting ${\alpha}4$ and ${\alpha}5$ of Cry4A, were identified. This implies their functional significance for membrane insertion. (c) Significant structural differences between both models were found within domain II that may reflect their different activity spectra. Structural insights from this molecular modeling study would therefore increase our understanding of the mechanic aspects of these two closely related mosquito-larvicidal proteins.
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
/
제14권1호
/
pp.33-36
/
2007
To improve insecticidal activity of B. thuringiensis 2385-1 (Bt 2385-1), a recombinant plasmid, pHT1K-1Ac, was introduced into lepidopteran toxic Bt 2385-1 by electroporation. The presence of the recombinant plasmid in Bt 2385-1 after electroporation was confirmed by PCR. Bt 2385-1 transformant was named as Bt pHT1K-1Ac/2385-1 (1K-1Ac/2385-1). The 1K-1Ac/2385-1 transformant produced bipyramidal-shaped parasporal inclusion as like the wild-type strain, Bt 2385-1, and showed an 130 kDa band of Cry1Ac protein. The insecticidal activity of 1K-lAc/2385-1 against S. exigua was similar to that of Bt 2385-1 but the $LC_{50}$ value of transformant against P. xylostella was 1.8 times lower. Through these bioassay results, it was confirmed that toxicity of Bt 2385-1 transformant showed synergistic effect by introducing Cry1Ac. These results suggested that the multiple expressions of Cry proteins in a promising Bt strain may interact synergistically in insect midgut, resulting in increase of toxicity and expansion of host spectrum.
Vegetative insecticidal proteins (Vips) are insecticidal proteins synthesized by Bacillus thuringiensis during the vegetative stage of growth. In this study, Vip3Aa protein, obtained by in vitro expression of the vip3Aa gene from B. thuringiensis WB5, displayed high insecticidal activity against Spodoptera litura aside from Spodoptera exigua and Helicoverpa armigera. Bioassay results showed that the toxicity of Vip3Aa protein against S. litura larvae statistically decreased along with the increase of the age of the larvae, with LC50 = 2.609 ng/cm2 for neonatal larvae, LC50 = 28.778 ng/cm2 for first instar larvae, LC50 = 70.460 ng/cm2 for second instar larvae, and LC50 = 200.627 ng/cm2 for third instar larvae. The accumulative mortality of 100% larvae appeared at 72 h for all instars of S. litura larvae, when feeding respectively with 83.22, 213.04, 341.40, and 613.20 ng/cm2 of Vip3Aa toxin to the neonatal and first to third instar larvae. The histopathological effects of Vip3Aa toxin on the midgut epithelial cells of S. litura larvae was also investigated. The TEM observations showed wide damage of the epithelial cell in the midgut of S. litura larvae fed with Vip3Aa toxin.
Tuta absoluta (Povolny, 1994) is a devastating moth to the Solanaceae plants. It is a challenging pest to control, especially on tomatoes. In this work, we studied the entomopathogenic activity of the Cry-forming ${\delta}$-endotoxins produced by Bacillus thuringiensis strain KS and B. thuringiensis kurstaki reference strain HD1 against T. absoluta. These strains carried the cry2, cry1Ab, cry1Aa/cry1Ac, and cry1I genes, and KS also carried a cry1C gene. The ${\delta}$-endotoxins of KS were approximately twofold more toxic against the third instar larvae than those of HD1, as they showed lower 50% and 90% lethal concentrations (0.80 and 2.70 ${\mu}g/cm^2$ (${\delta}$-endotoxins/tomato leaf)) compared with those of HD1 (1.70 and 4.50 ${\mu}g/cm^2$) (p < 0.05). Additionally, the larvae protease extract showed at least six caseinolytic activities, which activated the KS and HD1 ${\delta}$-endotoxins, yielding the active toxins of about 65 kDa and the protease-resistant core of about 58 kDa. Moreover, the histopathological effects of KS and HD1 ${\delta}$-endotoxins on the larvae midgut consisted of an apical columnar cell vacuolization, microvillus damage, and epithelial cell disruption. These results showed that the KS strain could be a candidate for T. absoluta control.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.