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为开发芽孢杆菌中的几丁质酶资源,利用胶体几丁质平板检测了524株芽孢杆菌。全部菌株能够在平板上生长,40%的菌株能形成水解圈。设计一对特异引物,利用PCR方法检测524株芽孢杆菌的几丁质酶基因,阳性率为93.5%。实验分别从酶水平和基因水平证明芽孢杆菌中蕴含着丰富的几丁质酶资源。
对峙法检测了180株产水解圈较大的芽孢杆菌对小麦赤霉病菌的抑制作用。结果表明具有抑真菌活性的菌株仅占33%左右。从180株芽孢杆菌中筛选到一株产水解圈大且对6种病原真菌有明显抑制作用的侧孢芽孢杆菌(Bacilluslaterosporus,简称B1)1.864菌株。
检测硫酸铵分级沉淀所得粗蛋白以及几丁质酶抑制剂处理后的粗蛋白的几丁质酶酶活和抑真菌效果,初步判断1.864菌株抑真菌活性物质为几丁质酶。
B11.864几丁质酶的产生不依赖诱导物的存在。在添加诱导物和无诱导物存在条件下,均能在培养物上清中检测到高低相近的酶活力。说明1.864菌株组成型表达几丁质酶。其最适温度60℃,最适pH6.0。100℃加热10min,活力下降60%;pH4.0~10.0范围内酶活力稳定。Mn2+对酶活力有较明显的激活作用,Fe3+对酶活力稍稍有抑制作用。
环柱法对B11.864菌株几丁质酶粗蛋白进行抑真菌实验。结果证明几丁质酶粗蛋白对8种真菌都有明显抑制作用。
将B11.864菌株几丁质酶粗蛋白与Bt15A3可湿性粉剂混合对甜菜夜蛾进行生物测定,结果显示LC50由单独使用Bt15A3时的229.1μg/mL,下降至151.4μg/mL。证明B11.864菌株几丁质酶对Bt制剂的杀虫效果起到了协同作用。
B11.864菌株几丁质酶粗蛋白对库蚊幼虫有致死作用,粗蛋白终酶活为8mU/mL,16mU/mL和32mU/mL时,蚊幼的致死率分别为42.2%,70.6%和97.5%。