Bt
Bt(Bacillus thuringiensis),中文名称为苏云金芽孢杆菌,是一种对环境与人类高度安全的细菌型杀虫剂。
Bt最初于1901年由日本科学家Ishiwata在感染病害的家蚕体内首次发现。该菌属于兼性厌氧的革兰氏阳性菌,广泛分布于土壤、水体、大气及各类植被中。1956年,T.Angus的研究证实Bt产生的Cry蛋白具备显著杀虫脒效果。1980年代,科学家发现Bt基因可在植物中稳定遗传,从而开启了Bt转基因作物的研究与商业化应用。Bt对鳞翅目、双翅目、鞘翅目等百余种害虫及动植物线虫具有高效毒杀作用。其杀虫机制主要通过蛋白质在昆虫肠道内激活为毒素,导致中肠上皮细胞穿孔裂解,引发肠壁破损和昆虫死亡,但高龄美国白灯蛾及成虫因酶系统完善而难以灭杀,人类肠道则无相应受体,因此对人体安全。Bt占据生物杀虫剂市场90%以上份额,已广泛应用于农业、林业、卫生及仓储害虫的生物防治。
BT简介一,属于好气性蜡状芽孢杆菌类群。1911年,德国研究人员贝尔奈(Berliner)从德国苏云金省一家面粉厂的地中海粉蛾中重新分离出一种强效杀虫脒细菌,并将其正式命名为苏云金芽孢杆菌。该菌种群多样性丰富,根据鞭毛抗原差异,目前已分离出的Bt可划分为71个血清型和83个亚种。Bt杀虫剂是通过培养Bt菌株生产的微生物制剂,其作用机理依赖于释放的有毒伴孢晶体。
转基因谣言谣言一网络流传“美国人不食用转基因食品,欧洲仅将转基因产品用于饲料,而中国却将其公开销售于超市货架,危害民族健康”。事实上,这些言论纯属谣言。
美国是全球转基因作物种植和消费量最大的国家。大豆、油菜籽、玉米、甜菜等作物大部分为转基因品种,其衍生产品如大豆油、大豆蛋白、菜籽油、玉米淀粉、玉米糖浆和糖类广泛用于加工食品。美国食品药品监督管理局(美国食品药品监督管理局)不要求标注转基因成分,反而禁止非转基因产品进行“误导性标注”——即暗示非转基因产品更优。美国市场食品除非标明“有机”,否则默认可能含转基因成分。
欧盟对转基因食品监管严格,但批准了远超中国的转基因作物用于食品,包括玉米、大豆、阳芋、油菜、甜菜等,且更多品种正在申请食用或种植许可。加拿大、澳大利亚、欧盟、日本、韩国均批准了比中国更多的转基因作物。
谣言二英国期刊《食品和化学毒物学》曾刊登法国卡昂大学分子生物学家塞拉利尼等人的研究报告,称喂食美国孟山都公司NK603转基因玉米的实验鼠寿命缩短且肿瘤发生率增高,报告附有图像,引发广泛关注。
法国卡昂大学的塞拉利尼于2012年发表了一项关于“转基因玉米导致老鼠肿瘤”的研究,迅速引起轰动。至今,部分人和媒体仍以此作为“转基因致癌”证据。该研究一经发布,便遭专业界指出实验设计与数据分析存在缺陷。有漏洞的实验无法支撑结论。随后,法国及欧盟国家主管机构以及欧洲食品安全局均声明该研究数据不足以证明其结论。
类似“转基因有害”的不可靠研究另有案例,如近期“转基因饲料引发猪严重胃炎”。通过缺陷实验和错误数据分析试图证明转基因危害,容易误导缺乏专业知识的公众。学术数据库中已有数百项严谨研究支持转基因食品安全性,但这些可靠成果的公众传播力远不及有缺陷研究。
遭学术同行批评“实验不严谨”或“数据分析错误”对研究者而言是严重指控。正常情况下,研究者会修正实验并重复验证以自证,但这些有缺陷论文的作者均未回应质疑。这或表明研究者自身也不信修正后能得出原结论,或修正后结果相反而选择沉默。
谣言三苏云金芽孢杆菌属能分泌一种bt毒蛋白,对鳞翅目鞘翅目昆虫(如小菜蛾)具强杀伤力。人类利用BT蛋白杀虫已有百余年历史。
转基因技术目标多样,抗虫转基因仅为其中一类。bt基因的杀虫脒作用依赖于昆虫碱性肠胃溶解Bt蛋白,经蛋白酶切割释放特定片段,该片段与特定受体结合产生毒性。人类肠胃非碱性且无相应受体,摄入的bt基因会像其他蛋白质一样被消化分解,因此对人体无毒。美国使用“Bt蛋白”作为生物农药已数十年,种植含Bt基因转基因作物亦超十几年,未出现人畜中毒报告,鼠类和绵羊实验也表明“Bt杀虫蛋白”对哺乳纲健康无影响。含Bt蛋白的抗虫作物减少农药使用,从而降低环境污染,有益生态保护。
除抗虫转基因外,抗除草剂转基因作物被质疑可能导致超级杂草。“基因漂移”确是转基因环境评估重点,但每种转基因产品上市前均经严格风险评估,认为风险可控才获批准。实际中,美国批准并大面积种植多种转基因作物多年,未发生此类“灾难”。
杀虫机制苏云金杆菌(B.t)制剂为胃毒剂,进入昆虫消化道后,伴孢晶体(主要成分为蛋白质)被昆虫碱性肠液分解为较小单位的δ-内毒素,致使中肠麻痹、瘫痪,中肠上皮细胞离解、停食,芽孢萌发后经破损肠壁进入血腔大量繁殖,引发害虫败血症死亡,死亡美国白灯蛾体软变黑。现知苏云金杆菌有30余变种,部分变种营养体对数生长期产生β-外毒素,耐热,为腺嘌呤核苷酸,亦具杀虫作用。
杀虫范围苏云金杆菌杀虫脒谱广泛,可防治上百种害虫,对鳞翅目幼虫特效。现Bt及其复配制剂用于防治蔬菜、水稻、玉米、棉花、果树、茶树及林区害虫,如菜粉蝶、小菜蛾、直纹稻弄蝶、稻纵卷叶螟、玉米螟、棉铃虫、枣尽蠖、松毛虫属、烟草夜蛾、茶卷蛾科、茶尺蠖等,是应用最广的微生物杀虫剂。
注意事项Bt作为细菌性生物杀虫剂,对鳞翅目幼虫防治效果显著,但使用时需注意以下要点:
1、BT杀虫剂孢子在气温20℃—25℃、相对湿度85%以上时活性最高,施用效果最佳;气温低于20℃、长时间日照、强风暴雨等环境会降低活性,影响效果,故应避开不利天气。强光或气温超25℃时,宜下午5点左右施用,阴天可全天施用。施药需均匀喷洒叶片正反面以提升药效。粉剂宜在早晚有露水或小雨后施用,利于药剂附着作物茎叶。
2、Bt速效性较化学农药慢,持效期约10天,喷药时可加少量粘着剂如0.1%洗衣粉增强效果。防治一般蔬菜害虫时,可选6号菌粉或HD-1号水剂,并添加少量米糊作为粘着剂以提高附着力。
3、切勿与杀菌剂(如多菌灵、托布津等)混用。喷过杀菌剂的喷雾器需彻底清洗,否则杀菌剂会杀死部分Bt菌,降低杀虫脒效果。
4、关注虫口密度。虫口密度大时,为快速灭虫,可加入少量除虫菊类农药如速灭杀丁、氯氰菊酯、功夫等,一般每喷雾器加1~2毫升。害虫大发生或混合发生时,宜与杀虫双、杀虫单、甲胺磷、三唑磷、敌敌畏、敌百虫等化学杀虫剂混用。例如,单用BT乳剂每亩200毫升,对稻纵卷叶螟防效70%—80%、对二化螟防效仅60%;若每亩用BT乳剂100毫升加18%杀虫双水剂100毫升,对稻纵卷叶螟防效可达95%;每亩BT乳剂200毫升加杀虫双100毫升,对二化螟防效达95%。
5、确定适宜施药时间。Bt药效较化学杀虫剂慢,应提前2—3天施用,以卵孵盛期至1龄美国白灯蛾期效果最好,如菜粉蝶此时施用防效可达92%。
6、桑园禁用且不可与碱性农药混用。
参考资料 >
简述微生物农药——苏云金杆菌.世界农化网.2024-03-22
孙明:苏云金芽孢杆菌新型杀虫基因的发掘策略_科学研究_新闻_南湖新闻网.华中农业大学南湖新闻网.2024-03-22
标签: 苏云金芽孢杆菌杀虫剂 苏云金芽孢杆菌农药
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