• 제목/요약/키워드: Bacillus thuringiensis(Bt)

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곤충병원세균(Xenorhabdus ehlersii KSY)의 곤충면역 억제 능력과 이를 이용한 Bacillus thuringiensis 의 살충력 증가 효과 (Immunosuppressive Activity of an Entomopathogenic Bacteria, Xenorhabdus ehlersii KSY, and Its Application to Enhance Insecticidal Activity of Bacillus thuringiensis)

  • 김효일;김용균
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제58권2호
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    • pp.101-109
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    • 2019
  • 곤충병원선충인 Steinernema longicaudum에 공생하는 Xenorhabdus ehlersii KSY 세균은 나방류에 대한 높은 병원력을 발휘한다. 본 연구에서 이 세균의 병원력이 아이코사노이드 생합성을 억제하여 기주 곤충의 면역 저하를 유발한다는 것을 확인하였다. 그러나 이 세균의 병원력은 혈강 주입에 의해 야기된다. 섭식을 통해 이 세균을 혈강으로 전달하기 위해 곤충의 중장벽을 파괴하여 병원력을 발휘하는 Bacillus thuringiensis(Bt)와 혼합하여 처리하였다. 배추좀나방(Plutella xylostella) 유충에 대해서 X. ehlersii 세균 배양액의 혼합 처리는 Bt 살충력을 현격하게 증가시켰다. 이러한 살충효과는 또 다른 나비목 해충인 콩명나방에 대해서도 확인되었다. 제형화를 위해 X. ehlersii 세균 배양액을 동결건조하여 Bt 수화제와 혼합하였다. 이를 기반으로 간이 포장실험을 수행하였다. Bt 단독으로 처리한 결과 약 80%의 방제 효과를 보인 반면 X. ehlersii 혼합제는 95% 이상의 방제효과를 나타냈다. 본 연구는 곤충병원세균 X. ehlersii가 새로운 해충 방제제로 개발될 가능성을 제시하고 있다.

Bacillus thuringiensis 내독소단백질이 미국흰불나방 조직의 단백질 합성에 미치는 영향 (The Effect of $\delta$-endotoxin of Bacillus thuringiensis on the Protein Synthesis of the Several Tissues of Hyphantria cunea Drury)

  • 전향미;강석권;서숙재
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.68-73
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    • 1995
  • 미국흰불나방(Hyphantria cunea)의 유충에서 중장, 지방체, 말피기씨관에 Bacillus thuringiensis(Bt) var. kurstaki의 내독소 단백질의 독성효과로 인한 생리적 변화를 autoradiography와 Western blot으로 확인하였다. 단백질 합성과 번역연장민자-2에 미치는 영향을 조사한 결과, 앞의 모든 조직에서 단백질 합성이 급격히 저하되었으며, 번역연자인자-2의 활성도 병행하여 저하되었다.

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Detection of Transgenic Rice Containing CrylAc Gene Derived from Bacillus thuringiensis by PCR

  • Kim, Jae-Hwan;Jee, Sang-Mi;Park, Cheon-Seok;Kim, Hae-Yeong
    • Food Science and Biotechnology
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    • 제15권4호
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    • pp.625-630
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    • 2006
  • Polymerase chain reaction (PCR) method was developed for the specific detection of insect-resistant rice containing cry1Ac gene derived from Bacillus thuringiensis (Bt). Primers were designed from the 35S promoter, NOS terminator, cry1Ac gene, and sucrose phosphate synthase (SPS) for general screening of Bt rice. By sequencing the PCR products from the two putative kinds of Bt rice, we designed a specific primer from the junction region between the cry1Ac gene and the NOS terminator that had been inserted into Bt rice. The construct-specific primer was employed to amplify a 147 bp product in the two lines of Bt rice. No amplified products were observed from the other Bt crops with various Bt genes introduced. In qualitative PCR analysis, the limit of detection was 0.005 ng from genomic DNA of Bt rice. In addition, PCR analysis was performed on 64 kinds of rice presently available in the Korean market, and no Bt rice was detected. This method presented in this paper can be used as a highly sensitive and specific detection method of Bt rice.

근권 길항세균 Pseudomonas fluorescens KR164에 Bacillus thuringiensis HD-1 유전자의 삽입과 발현 (Expression of Bacillus thringiensis HD-1 gene in rhizobacteria Pseudomonas fluorescens KR164)

  • 김영일;이영환;강흔수
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제35권4호
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    • pp.227-231
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    • 1992
  • 식물병원성 사상균에 대해 길항력을 갖는 그람음성 Pseudomonas fluorescens KR164의 chromosome에 그람 양성인 Bacillus thuringiensis(BT)의 HD-1 toxin gene을 삽입하기 위하여 이 유전자를 갖는 plasmids pSUPBT과 pSUPBTR을 작성하였다. Conjugation을 이용한 transposition으로 P. fluorescens KR164의 chromosome에 이 plasmids를 삽입시켜 BT toxin 유전자를 갖는 P. fluorescens KR164의 변이균주를 조제하였다. Southern blotting으로 균주의 cellular DNAs를 조사한 결과 모든 변이균주에서 한 개 이상의 BT toxin gene의 삽입이 확인 되었으며 독소단백질의 존재 역시 SDS-PAGE에 의해서 확인되었으며 이러한 독소단백질의 결정 생성은 전자현미경에서도 확인되었다.

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Bacillus thuringiensis 제품의 농도 및 혼합 조건에 따른 나방류 방제 효과 (Control Effects of different Concentrations and Mixtures of the commercial Bacillus thuringiensis Products against Moths)

  • 김정준;홍쭈;한지희;이상엽;박홍현;이상계
    • 농약과학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.387-390
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    • 2012
  • 담배거세미나방, 파밤나방, 배추좀나방은 중요 경제 작물의 재배, 수확 시에 해를 입히는 해충들이다. 이들 해충의 방제를 위해 Bacillus thuringiensis를 이용한 Bt제는 여러 해 동안 화학 살충제의 대체 방제 수단으로 이용되고 있다. 국내에 시판 중인 미생물 살충제의 방제 효율 증진을 위해 Bt제의 추천 농도 이상과 제품 간 혼합에 따른 효과 평가를 실내 생물검정을 통해 수행하였다. 본 연구에 사용된 5 제품 모두 추천농도에서 배추좀나방 2령 유충에 높은 방제 효과를 보였으나, 파밤나방과 담배거세미나방에는 낮은 살충율을 보였다. 추천농도의 2배액과 4배액 처리 및 Bt 제품들의 혼합 처리에서도 파밤나방과 담배거세미나방에서는 방제 상승 효과는 없었다.

Cry 독소단백질 혼합과 면역억제제 첨가를 통한 Bacillus thuringiensis 살충제 적용범위 및 방제력 증진 기술 (A Technique to Enhance Bacillus thuringiensis Spectrum and Control Efficacy Using Cry Toxin Mixture and Immunosuppressant)

  • 엄성현;박영진;김용균
    • 농약과학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.181-190
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    • 2014
  • 곤충병원세균인 Bacillus thuringiensis (비티)는 포자 형성과 더불어 살충성 Cry 독소단백질을 생산한다. Cry 독소단백질은 대상 곤충의 중장에 위치한 수용체와 특이적으로 결합하며 살충작용을 발휘하기에 비티의 적용해 충범위가 비교적 좁다. 본 연구는 비티의 적용해충범위와 살충력을 증가시키기 위한 일환으로 실시되었다. 서로 다른 네 가지 비티 균주에서 분리된 Cry 독소단백질은 각각 좁은 적용해충범위를 나타냈다. 이들 Cry 독소단백질을 혼합한 결과 적용범위가 현격하게 증가했다. 벡큘로바이러스가 비티의 적용범위를 증가시키는 지 알아보기 위해 Cry1Ac 또는 Cry1Ca 독소단백질을 각각 발현시키는 재조합바이러스로 검정한 결과 벡큘로바이러스는 Cry 독소단백질의 적용범위를 증가시키는 데 유효하지 않았다. Xenorhabdus nematophila (Xn) 세균 배양액은 조사된 모든 곤충의 세포성 면역을 억제하고 Cry 독소단백질의 살충력을 증가시켰다. 이 Xn 세균배양액을 혼합 Cry 독소단백질에 추가한 결과 적용해충범위와 살충력을 모두 증가시켰다.

Bacillus thuringiensis 의 내독소 단백질의 분해와 흰불나방 섭취유충에서 스트레스 단백질 합성의 유발 (Degradation of the Parasporal Crystal Proteins of Bacillus thuringiensis and Induction of Stress Protein Synthesis in Bt $\delta$-endotoxin Ingested Larvae of Fall Webworm, Hyphantria cunea)

  • 전향미;유용만;강석권;서숙재
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.178-183
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    • 1994
  • Bacillus thuringiensis kurstaki와 aizawai의 내독소단백질을 알카리용액 또는 트립신, 곤충소화액 드응ㄹ 처리하여 전기영동한 후 단백질팬턴을 비교하였다. 두 균주의 주요 결정단백질은 130kd와 64kd의 단백질이었으며, 소화액이나 효소로 처리한 경우 공통적으로 62kd의 활성독소가 생성되었다. 그러나, aizawai는 kurstaki에 비해 현저히 적은 양의 62kd 단백질을 생성하였다. 흰불나방의 유충이 Bacillus thuringiensis 독소를 섭식하였을 때 지방체를 비롯한 몇 가지 조직에서 45kd의 스트레스 단백질이 유발되었는데 이 단백질은 열충격이나 저온 충격시에도 마찬가지로 생성되었다.

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Bacillus thuringiensis as a Specific, Safe, and Effective Tool for Insect Pest Control

  • Roh, Jong-Yul;Choi, Jae-Young;Li, Ming-Sung;Jin, Byung-Rae;Je, Yeon-Ho
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제17권4호
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    • pp.547-559
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    • 2007
  • Bacillus thuringiensis (Bt) was first described by Berliner [10] when he isolated a Bacillus species from the Mediterranean flour moth, Anagasta kuehniella, and named it after the province Thuringia in Germany where the infected moth was found. Although this was the first description under the name B. thuringiensis, it was not the first isolation. In 1901, a Japanese biologist, Ishiwata Shigetane, discovered a previously undescribed bacterium as the causative agent of a disease afflicting silkworms. Bt was originally considered a risk for silkworm rearing but it has become the heart of microbial insect control. The earliest commercial production began in France in 1938, under the name Sporeine [72]. A resurgence of interest in Bt has been attributed to Edward Steinhaus [105], who obtained a culture in 1942 and attracted attention to the potential of Bt through his subsequent studies. In 1956, T. Angus [3] demonstrated that the crystalline protein inclusions formed in the course of sporulation were responsible for the insecticidal action of Bt. By the early 1980's, Gonzalez et al. [48] revealed that the genes coding for crystal proteins were localized on transmissible plasmids, using a plasmid curing technique, and Schnepf and Whiteley [103] first cloned and characterized the genes coding for crystal proteins that had toxicity to larvae of the tobacco hornworm, from plasmid DNA of Bt subsp. kurstaki HD-1. This first cloning was followed quickly by the cloning of many other cry genes and eventually led to the development of Bt transgenic plants. In the 1980s, several scientists successively demonstrated that plants can be genetically engineered, and finally, Bt cotton reached the market in 1996 [104].

해충저항성 Bacillus thuringiensis (Bt) 벼의 환경위해성 평가: 해충저항성 Bt벼가 물벼룩(Daphnia magna)에 미치는 영향 (Evaluation and Assessment of Biosafety for Bacillus thuringiensis (Bt)-transgenic Rice: Responses of Daphnia magna Fed on Bt-transgenic Rice Variety)

  • 오성덕;신혜철;손수인;이기종;김효진;류태훈;이장용;박범석;권순종;서석철;박종석
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제54권4호
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    • pp.296-302
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    • 2011
  • 해충저항성 Bacillus thuringiensis (Bt) 벼와 낙동벼의 비표적 생물체인 물벼룩(Daphniamagna)에 대한 급성독성시험을 실시한 결과, 해충저항성 Bt벼의 48시간-$EC_{50}$은 4,429.13 mg/L(95% 신뢰한계는 3908.130~5020.363 mg/L), 무영향 농도(NOEC)는 1,800 mg/L이었고, 낙동벼는 48시간-$EC_{50}$은 2,889.56mg/L (95% 신뢰한계는 1,073.407~6,854.321 mg/L), 무영향농도는 1,000 mg/L이었다. 처리기간 중 해충저항성 Bt벼와 낙동벼간의 급성독성에 영향을 미칠 수 있는 요인은 발생하지 않았다.

식물 생장촉진 미생물의 외부 유전자 도입과 그 접종효과 (Transfer of Bacillus thuringiensis toxin gene into Bacillus subtilis and its inoculation effects)

  • 이영환;김광식;김용웅;김영일
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제35권5호
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    • pp.361-366
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    • 1992
  • 토양전염 병원성 사상균인 Fusarium oxyporum, Rhizoctonica solani에 대하여 길항력을 갖는 균주 Bacillus subtilis를 근권 토양에서 분리하여 동정한 후 이들 균주의 사상균에 대한 길항력, 발아율 및 작물의 생육에 미치는 영향력을 검토하였다. 또한 이 균주의 chromosome에 Bacillus thuringiensis(BT) 독소유전자를 삽입하여 균주의 형질변환을 유도하였다. BT 독소 유전자는 southern blotting에 의하여 확인되었으나 이의 최종 생성물인 독소 단백질은 SDS-PAGE에 확인되지 않았다. 이들 형질변환된 균주의 생리 및 생화학적 특성을 조사한 결과 모균주와 차이는 없었으며, BT 독소유전자가 삽입된 균주는 선충의 유충에 대한 생물학적 검정에서는 효과가 인정되지 않았으나 누에에 있어서는 1X 균체 희석액에서 10내지 20% 정도의 치사율이 관찰되었다. 모균주와 BT 독소유전자에 의하여 형질변환된 균주 모두 발아율 및 작물의 생육을 향상시켰다.

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