• 제목/요약/키워드: Bacillus thuringiensis kurstaki

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Effects of Bacillus thuringiensis ${\delta}$-Endotoxin on Insect Fat Body Structure

  • 천향미;김홍자;강석원;서숙재
    • Animal cells and systems
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    • 제1권3호
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    • pp.507-513
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    • 1997
  • Sequential observations of binding patterns and structural effects of Bacillus thuringiensis var. kurstaki were made on fat body tissue of the fall webworm, Hyphantria cunea Drury. Fat body was cultured in vitro in the presence of purified 62 kDa endotoxin and then examined for protein synthesis and the localization of membrane-bound toxin detected by an antibody against the 62 kDa endotoxin. Protein synthesis was mostly inhibited at concentrations of 15 ${\mu}$g/ml and higher. Immunocytochemical observations suggest that the toxin binds to all exposed basal lamina surrounding the fat body without apparent specificity. The cytopathic effect delectable by scanning electron microscope is disintegration rather than cell swelling. The basal lamina bound toxin was eventually detached from the fat body and followed by an extrusion of cell contents like lipid granules.

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Molecular Characterization of Novel Insecticidal Cryl-Type Genes from Bacillus Thuringiensis K1

  • Li, Ming-Shun;Park, Jae-Young;Roh, Jong-Yul;Shim, Hee-Jin;Boo, Kyung-Saeng;Je, Yeon-Ho
    • 한국잠사학회:학술대회논문집
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    • 한국잠사학회 2003년도 제46회 춘계 학술연구 발표회
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    • pp.72-72
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    • 2003
  • 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)

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한국숲모기와 줄다리집모기에 대한 비티플러스 방제 효과 (Control efficacy of BtPlus against two mosquitoes, Aedes koreicus and Culex vagans)

  • 김용균;사자디안 민우;샤비르 아메드
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제59권1호
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    • pp.41-54
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    • 2020
  • 안동지역 농가 주변의 정수에서 두 종의 모기가 채집되었다. 형태적 특징을 바탕으로 이들이 한국숲모기(Aedes koreicus)와 줄다리집모기(Culex vagans)로 각각 동정되었다. 또한, DNA 바코드 서열을 분석한 결과 이러한 동정 결과를 뒷받침하였다. 이들 모기류 유충에 대해 곤충병원세균인 Bacillus thuringiensis subsp. israelensis (BtI)가 살충효과를 보였으며 유사한 B. thuringiensis subsp. kurstaki에 비해 우수하였다. 한편 곤충의 면역억제를 유발하여 B. thuringiensis의 병원력을 높인다고 알려진 Xenorhabdus 세균류의 배양액을 BtI에 첨가하여 이들 모기류에 대한 살충력 증가 효과 유무를 확인하였다. 분석에 이용된 3 종류의 Xenorhabdus 세균배양액 가운데 X. ehlersii (Xe)의 배양액이 비교적 다른 세균배양액에 비해 두 종의 모기류에 대해서 BtI의 살충력을 높이는 것으로 나타났다. 이를 바탕으로 Xe 세균배양액으로부터 유기용매 추출물의 생물활성을 분석한 결과 모기의 혈구 활착행동을 뚜렷이 억제시키는 면역억제자가 존재한다는 것을 확인하였다. 본 연구는 BtI와 Xe의 두 세균을 혼합한 비티플러스 미생물제제가 한국숲모기와 줄다리집모기의 방제에 효과적이라는 것을 제시한다.

국내 지역별 채집계통 및 감수성계통 배추좀나방에 대한 Bacillus thuringiensis 제품의 생물활성 비교 (Resistance and Susceptibility of Diamondback Moth, Plutella xylostella Strains Collected from Different Region in Korea to Bacillus thuringiensis)

  • 김영림;조민수;오세문;김성우;윤영남;유용만
    • 농약과학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.123-132
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    • 2010
  • 국내 난방제 해충의 하나인 배추좀나방(Plutella xylostella)을 방제하기 위하여 사용되어온 상업용 Bacillus thuringiensis 제품들을 이용하여 국내 6개 지역에서 채집한 지역계통과 2개의 감수성계통 배추좀나방에 대한 저항성 발달정도를 검토하였다. 상품화된 B. thuringiensis subsp. kurstaki 계통인 Tyuneup$^{(R)}$, Thuricide$^{(R)}$, Geumulmang$^{(R)}$ 등 3제품과 B. thuringiensis subsp. aizawai 계통인 Tobagi$^{(R)}$, Scorpion$^{(R)}$ 등 2제품을 이용하였다. 공시충으로 사용된 배추좀나방은 계대사육중인 감수성개체군 NP와 GR 2종류이며, 전국의 배추밭에서 채집한 SP, HS, NM, DR, HC, HW개체군 등 6종류를 야외 개체군으로 사용하였다. Tyuneup$^{(R)}$ 제품의 생물검정에서 감수성 계통인 고령지시험장계통의 GR과 비교해 SP 개체군은 4.8배를 그리고 HS 개체군은 2.5배의 저항성발달을 보였다. Geumulmang$^{(R)}$ 제품의 경우에는 감수성계통인 NP 개체군에 비하여 SP 개체군에서 9.9배와 NM 개체군에서 6.8배정도의 저항성을 나타냈다. Tobagi$^{(R)}$는 HS 개체군에서 GR 개체군에 비해 14배의 저항성을 보여 가장 높게 나타났다. 그러나 동일 계통의 Scorpion$^{(R)}$은 SP 개체군에 약 2배정도의 저항성을 보여주고 있을 뿐이다. 이러한 결과는 어떤 특정한 B. thuringiensis 제품이 특정지역에 집중적으로 계속 사용함으로서 저항성이 발달되는 것으로 판단되며 종류가 다른 B. thuringiensis 제품을 교호 살포해야 할 것으로 사료된다. 그러나 Tobagi$^{(R)}$에 14배의 저항성 발달을 보인 HS 개체군을 실험실에서 동일약제에 연속으로 노출시켰을 때 $F_2$세대에서는 급격히 저항성 수치가 떨어져 1.1로 나타나 저항성 기작의 검토가 필요하다.

Spacing Effect of the Intervening Sequences between Ribosome Binding Site and the Initiation Codon on Expression of Bacillus thuringiensis $\delta$-Endotoxin

  • Roh, Jong-Yul;Li, Ming-Shun;Chang, Jin-Hee;Park, Jae-Young;Shim, Hee-Jin;Woo, Soo-Dong;Boo, Kyung-Saeng;Je, Yeon-Ho
    • International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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    • 제6권1호
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    • pp.81-85
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    • 2003
  • To verify importance of the intervening sequence between the ribosome binding site (RBS) and the initiation codon for expression of Bacillus thuringiensis $\delta$-endotoxin, the pProMu, containing SphI and NcoIsites between RBS and the initiation codon of the cry1Ac gene, and the deletion derivatives of pProMu were constructed and transformed into the B. thuringiensis subsp. kurstaki $Cry^{-B}$ strain. The pProMu-ΔSphIhad identical six bases of intervening sequence to pProAc though the arrangement of sequence was different. Other mutants containing pProMu had 1 or 10 or 14 bases between RBS and the initiation codon. Among deletion mutants, only ProMu-ΔSphI/CB only produced 130 kDa typical bipyramidal crystals like those seen for ProAc/CB. However, ProMu/CB, $ProMu-{\Delta}NcoI$, and ProMu-ΔSphI+NcoIdid not produce Cry1Ac crystals. In conclusion, the results suggest that 6-base intervening sequence was important for expression of cry1-type class gene. Furthermore, spacing effect of the intervening sequences may play an important role in expression of individual crystal proteins in B. thuringiensis without doubt.

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].

대파 재배지 파좀나방(Acrolepiopsis sapporensis) 발생 현황과 '비티플러스' 처리 효과 (Occurrence of the Onion Moth, Acrolepiopsis sapporensis, in the Welsh Onion Farms and its Treatment Using 'BtPlus')

  • 엠디따핌호사인흐리틱;진가현;김용균
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제62권4호
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    • pp.277-285
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    • 2023
  • 대파(Allium fistulosum) 정식부터 수확기까지 성페로몬을 이용하여 재배지에 발생한 파좀나방(Acrolepiopsis sapporensis)을 모니터링하였다. 이 시기에 발생한 파좀나방은 월동세대 이후 6월 초와 7월 말에 각각 발생 최성기를 보였다. 그러나 발생량은 연도와 재배 환경에 따라 다르게 나타났다. 파좀나방을 효과적으로 방제하기 위한 미생물제제로서 Bacillus thuringiensis 균주를 스크리닝하였고, 이들 가운데 B. thuringiensis kurstaki (BtK)가 선발되었다. 선발된 BtK의 살충력을 높이기 위해 다른 곤충병원세균인 Photorhabdus temperata temperata (Ptt) 세균 배양액 추출물을 추가하였다. 이들 두 세균을 혼합한 '비티플러스'는 BtK 단독 보다 현격하게 높은 살충력을 나타냈다. 이러한 살충력 제고 원인은 Ptt 추출물에 포함된 대사물질에 의해 기인되었다. 이들 대사물질은 파좀나방의 세포성 및 체액성 면역반응을 억제하여 BtK의 살충력을 제고시킨 것으로 나타났다. 이상의 결과는 국내 대파 재배지에서 파좀나방이 지속적으로 발생하며, 이 해충에 의한 경제적 피해를 줄이기 위한 비티플러스의 효과적 방제 가능성을 제시하였다.

새로운 Bacillus thuringiensis NT0423 균주의 제제화 (Formulation of a New Bacillus thuringiensis Strain NT0423.)

  • 김호산;노종열;이대원;장진희;제연호;우수동;김주경;유용만;강석권
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.358-364
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    • 1998
  • 본 연구에서는 새로 분리된 B. thuriniensis(Bt) NT0423 균주를 이용하여 효과적인 미생물 살충제를 개발하고 그 효력을 검정하였다. 농업부산물인 저가의 대두박과 밀기울을 이용한 새로운 SW32 배지로 Bt NT0423 균주를 대량배양하여 BioBact 10%, 20% 및 40%로 명명된 세 종류의 미생물 살충제를 수화제 제형으로 제조하였다. 제조된 세 종의 BioBact 제제는 수화성, 현수성, 입도 및 부착성에서 우수한 물성을 보였고 또한 SDS-PAGE분석 결과,약 130kDa의 내독소 단백질도 안정적으로 존재하였다. 세 종의 BioBact로 명명된 제제중, BioBact 10%는 독성이 낮았지만, BioBact 20%와 40%는 배추좀나방을 공시충으로하여 시판중인 Bt 제제인 subsp. kurstaki 균주를 사용한 A 제품, Bt subsp. aizawai 균주를 사용한 B 제품 및 화학살충제와 더불어 실내 및 야외 독성검정 실험을 비교 수행한 결과, 각각 100%와 80% 이상의 매우 높은 살충력을 보였다. 또한 야외에서 독성의 지속성도 다른 제제에 비해 최소 7일 이상 살충력이 유지되었다.

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