Bt高抗紫外突變株的篩選及其漂浮緩釋劑分析優(yōu)化.pdf

1、蘇云金芽胞桿菌（Bacillus thuringiensis,Bt）是一種革蘭氏陽性細菌，能夠在形成芽胞的同時產(chǎn)生伴孢晶體，對多個目的昆蟲具有特異殺蟲活性，由于對人畜無毒、不污染環(huán)境、不產(chǎn)生抗藥性等優(yōu)點，是目前世界上研究最深入、應(yīng)用最廣泛的微生物殺蟲劑。然而，Bt在使用過程中易受到紫外線的影響而減短持效期，從而使紫外成為Bt制劑應(yīng)用受限的主要原因之一。因此，提高Bt對紫外線輻射的抵御能力對Bt發(fā)展應(yīng)用具有十分重要的應(yīng)用價值。本文以高效殺

2、蚊Bt菌株LLP29為研究對象，利用紫外光照射篩選高抗紫外突變株，并對其膠囊化漂浮緩釋劑配方進行分析優(yōu)化，以期獲得活性高持效久的Bt新產(chǎn)品。
　　利用紫外光照射本實驗室高效殺蚊Bt菌株LLP29直接誘變篩選高抗紫外突變株，在經(jīng)過20輪次紫外光照射反復誘變后，篩選到能夠抗67min紫外線輻射且毒力達95.00％的突變株LLP29-M19。對LLP29-M19進行形態(tài)學、質(zhì)粒圖譜、蛋白圖譜和生理生化生物學分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)突變株在形態(tài)學、

3、質(zhì)粒圖譜和蛋白圖譜上并沒有顯著變化，而生理生化主要差異體現(xiàn)在對于果糖、葡萄糖、木糖、蕈糖、厭氧葡萄糖的利用、賴氨酸反應(yīng)及麥康凱反應(yīng)試驗上。這種通過Bt菌株自身來提高其抵抗紫外的能力，安全有效又可避免外在添加物對Bt的影響，同時，具有顯著的生態(tài)效應(yīng)和經(jīng)濟效應(yīng)。
　　對LLP29-M19進行細胞固定化膠囊化，應(yīng)用快速有效的數(shù)學統(tǒng)計方法對其膠囊化漂浮緩釋劑配方進行分析優(yōu)化。通過單因素篩選確定最佳海藻酸鈉濃度為1%，最佳CaCl2濃度為2

4、%，最佳空心玻璃微珠濃度為3.5%；采用二水平Plackett-Burman設(shè)計對影響緩釋殺蚊毒力效果和漂浮效果的8因素進行顯著性篩選，獲得漂浮緩釋劑配方中3個重要影響因子為：CaCl2、海藻酸鈉和空心玻璃微珠；運用最陡爬坡試驗法測試這3種因子，獲得這3種重要因子的最適濃度范圍為CaCl24.0%、海藻酸鈉0.8%和空心玻璃微珠2.7%；通過響應(yīng)面分析獲到這3個重要因子的交互作用與最佳條件，確定LLP29-M19最佳漂浮緩釋劑配方為：海

5、藻酸鈉0.78%、CaCl24.52%、空心玻璃微珠3.12%、菌粉3.0%、黑色素0.015%、苯甲酸鈉0.2%、小白鼠飼料0.5%、固定化時間4.5h。優(yōu)化模型驗證的結(jié)果表明，劑型的緩釋殺蚊毒力效果為2391.67，漂浮效果為1698.25，試驗值與模型計算值誤差分別只相差5%和1.8%，說明了優(yōu)化模型有效性。優(yōu)化后劑型緩釋殺蚊毒力和漂浮性分別是基礎(chǔ)配方的6.07倍和25.32倍，這將具有廣闊的應(yīng)用前景。本研究還為使用數(shù)學統(tǒng)計方法優(yōu)