X
تبلیغات
رایتل

رویان
Royan.cjb.com بزرگترین مجله کشاورزی اینترنتی 
قالب وبلاگ

پروتئین های حشره کشB.t و نحوه ی عمل آنها

مقدمه :

Bacillus thuringiensis یک باکتری بیماری زا در حشرات است که عنصر فعال برخی حشره کش ها را تشکیل می دهد.

این باکتری گرم مثبت و خاکزی به عرض 1.2-1 و طول 4-3 میکرون با اسپور نیمه انتهایی و بیضی شکل می باشد . این باکتری همزمان با تشکیل اسپور در داخل اسپورانژیوم تولید بلور های سمی (Cry=crystal) می کند . گونه ی B.thuringiensis متعلق به خانواده Bacillaceae می باشد .

این باکتری برای رشد به نور نیاز ندارد و از سلسله Prokaryotes می باشد (Bergg ، 1974( . این باکتری در بسیاری از محیط های کشت ساده ی آزمایشگاهی مانند محلول آبگوشت (Nutrient broth ) در شرایط هوازی ودر دمای بین 15 تا 40 درجه سانتی گراد ( اپتیمم 30 درجه سانتی گراد ) به راحتی رشد می کند .


این باکتری چندین توکسین تولید می کند که شامل :


1- آلفا اگزو توکسین : این سم علاوه بر حشرات برای موش و دیگر مهره داران سمی می باشد



2- بتا اگزوتوکسین : در برخی نژاد های این باکتری تولید شده وبر روی پستانداران عوارض عمده ای دارد.



3- گاما اگزو توکسین : این توکسین برای حشرات سمی نمی باشد .



4- دلتا اندو توکسین (Delta-endotoxin): در مرحله مرگ باکتری و تشکیل اسپور تشکیل می شود.

endotoxin
توکسین های آلفا اگزوتوکسین و بتا اگزوتوکسین علاوه بر حشرات، برای پستانداران مضر بوده و در نتیجه،امروزه از زیر گونه های Bacillus thuringiensis که این دو توکسین را تولید می کنند ، استفاده نمی شود . سومین توکسین نیز به دلیل عدم سمیت برای حشرات استفاده نمی شود .

امروزه در فراورده های تجاری B.t از استرین هایی از باکتری، که دلتا اندو توکسین تولید می نمایند ، استفاده می شود .


امروزه از B.t به دو طریق استفاده می شود :


1- تولید سموم میکروبی حشره کش : فرآورده های تجاری B.t به عنوان حشره کش میکروبی به صورت گرد یا پودر های وتابل قابل تعلیق در آب ارائه می شود و امروزه جزء پر مصرف ترین عوامل کنترل میکروبی حشرات به شمار می آید .
postřik spórami
2 – تولید گیاهان B.t : این گیاهان حاوی ژن تولید کننده توکسین که از باکتری Bacillus thuringiensis بدست آمده است ، می باشد . این گیاهان خود قادر به تولید سم بوده و آفات حشره ای را که از این گیاهان تغذیه کنند ، از بین می روند . در این مطالعه ما به بررسی پروتئین های Cry حشره کش و همچنین نحوه ی عمل آنها می پردازیم .
aflatoxin

ساختار و چگونگی تاثیر پروتئین های حشره کش B.t :



روده ی میانی عده ای از لارو ها ی حشرات، مانند بال پولک داران و برخی از دو بالان و قاب بالان، دارای محیط قلیایی بسیار بالایی است (PH= 10/2-10/15) ; در این شرایط(حداقل PH مورد نیاز8.9 می باشد) ،کریستال های سمی حل شده و توکسین لازم به وسیله ی آنزیم های تجزیه کننده پروتئین آزاد می شود و فرم فعال توکسین تولید می شود .


مطالعات بلورشناسی پروتئین های Cry نشان می دهد که این پروتئین دارای سه ناحیه ویژه می باشد . ناحیه I شامل هفت آلفا هلیکس که در فعل و انفعالات غشا و تشکیل منافذ نقش دارد ، ناحیه II از یک ستون سه گوش شامل سه بتا شیت که در اتصال سم به سلول های پوشش روده نقش دارد و ناحیه III شامل دو رشته ی آنتی پارالل بتا است که همانند ناحیه II در ثبات سم روی گیرنده و تنظیم کانال یونی نقش دارد . در روده ی حشر اتی که دارای شرایط قلیایی می باشند، سیگما اندو توکسین به فرم فعال خود یعنی دلتا اندو توکسین تبدیل شده و توسط ناحیه II به سطح سلول های پوششی روده وصل شده و توسط ناحیه I باعث ایجاد منافذی در غشای سلول شده که موجب اختلال یونی بین خون و روده می شود .


گونه های آلوده شده می توانند دو نوع عکس العمل متفاوت نسبت به توکسین از خود نشان دهند . در اکثر موارد بعد از تغذیه ، فلج سریع دستگاه گوارش در مدت یک ساعت یا کمی بیش از آن اتفاق می افتد و در نتیجه حشره دچار مرگ می شود . بسیاری از حشرات تنها به وسیله ی اثر کریستال سمی از بین می روند ، ولی در برخی موارد ، ترکیبی از اسپور و کریستال مورد نیا ز است و این ترکیب همیشه در فرمولاسیون ماده ی تجارتی سم ارائه می شود .


تصویر 1 – نحوه ی تاثیر توکسین در بدن لارو حشرات

تقسیم بندی پروتئین های Cry براساس خصوصیات حشره کشی و توالی اسیدهای آمینه آنها:


استرین های bacillus thuringiensisدو نوع توکسین تولید می نمایند. نوع اصلی، توکسین های Cry (کریستالین ) می باشد که بوسیله ژن های Cry کد می شود.نوع دوم توکسین Cyt (سیتولیتیک) می باشد که فعالیت توکسین های Cry را تکمیل کرده و موجب بالا بردن تاثیر توکسین می شوند.


بیش از150 توکسین Cry متفاوت تا کنون کلون شده است و برای سمیت روی گونه های حشرات مختلف آزمایش شده است . برای همسان سازی لیست در حال رشد توکسین ها ، آنها را با یک کد چهار حرفی بر اساس توالی اسید های آمینه و خصوصیات حشره کشی آنها تقسیم بندی می نمایند.
 

[ پنج‌شنبه 19 دی 1387 ] [ 13:36 ] [ محمداقا ] [ نظرات (0) ]
 
نقشه سایت رویان
آخرین مطالب

دعوت به همکاریroyan80@yahoo.com

ضمن عرض سلام و پوزش به دلیل غیبت اینجانب که برای مدت زیادی نتوانستم سایت را اپ کنم.از انجا که درblogsky امکان ایجاد وبلاک گروهی است و همچنین به دلیل مشغله فراوان تصمیم گرفته شد سایت به صورت گروهی اداره شود لذا از دوستان علاقمند دعوت به همکاری میشود.کسانی که خود مقاله می نگارند ویا مطالب ارزشمندی از دیگران (با ذکر منبع)دارند می توانند با نام خود در سایت ارائه نمایند.به این منظور داوطلبان از طریق قسمت نظرات آمادگی خود را اعلام کنند.  باشد تا بار دیگر شاهد بالندگی و شکوفایی رویان باشیم.

ارادتمند همیشگی شما دانش اموخته زراعت اصلاح نباتات دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد ورودی 1377محمد 

آمار سایت
تعداد بازدید ها: 3427610