李 梅
(浦城縣投資開發(fā)公司,福建 浦城 353400)
蘇云金芽胞桿菌簡稱Bt,它可以用于森林、棉花、玉米、蔬菜、水果以及茶、麻、煙葉等作物害蟲,也可用于貯藏害蟲和環(huán)境害蟲的防治,對(duì)蔬菜、茶等害蟲的防治效果達(dá)90%以上,且符合國家食品A級(jí)標(biāo)準(zhǔn),是目前全世界公認(rèn)明有效、最有前途的生物農(nóng)藥。Bt是目前我國生產(chǎn)和銷售量最大的一種生物殺蟲劑。
Bt菌種在長期的生產(chǎn)過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)退化導(dǎo)致減產(chǎn),選育高產(chǎn)高效的生產(chǎn)菌種是每一個(gè)Bt生產(chǎn)單位菌種科室的首要任務(wù)。本文以用凝膠電泳法檢測(cè)毒素蛋白為初篩條件進(jìn)行大量初篩,再以小菜蛾生物檢測(cè)的效價(jià)進(jìn)行復(fù)篩。
WE-2015-1。
肉湯培養(yǎng)基:牛肉膏6%、蛋白胨10%、氯化鈉0.1%、瓊脂2% 1.0 MPa滅菌20 min制成肉湯培養(yǎng)基37℃培養(yǎng)2天后檢查無雜菌,接入菌種培養(yǎng)28℃兩天制成出發(fā)菌種備用。
搖瓶培養(yǎng)基:花生粉1.0%、黃豆餅粉3.6%、淀粉:0.5%、酵母粉0.5%、硫酸鎂0.1%、碳酸鈣0.1%、氯化鋅0.05%、磷酸二氫鉀0.1%1.0 MPa滅菌30 min。
將培養(yǎng)好的肉湯菌種刮入裝有生理鹽水的平皿中,用功率15 W、波長256 nm的紫外燈距離30 cm處照射1 min,然后進(jìn)行稀釋10-8稀釋自然分離,挑單菌落轉(zhuǎn)入斜面培養(yǎng)。
第一步初篩:將經(jīng)過紫外線處理并經(jīng)過自然分離的菌株培養(yǎng)于肉湯斜面28℃培養(yǎng)2天,用品紅染色液涂片染色鏡檢伴孢晶體的形態(tài)。保留伴孢晶體形態(tài)規(guī)則、一致、個(gè)體較大的或者有特點(diǎn)的菌株進(jìn)行下一步篩選。
第二步初篩:經(jīng)過第一步初篩過的選出的菌株,接入搖瓶培養(yǎng)基培養(yǎng)30℃、220 r/min振蕩培養(yǎng)40 h后用品紅染色液涂片鏡檢生長較好并且用凝膠電泳法檢測(cè)毒素蛋白高于出發(fā)菌株10%的菌種保留進(jìn)行下一步的復(fù)篩。
第一步復(fù)篩:將初篩得到的菌株接種到發(fā)酵培養(yǎng)基中30℃、220 r/min振蕩培養(yǎng)40 h后鏡檢生長正常,用小菜蛾做生物檢測(cè)毒力效價(jià)高于原出發(fā)菌株10%的菌株保留進(jìn)行下一步的復(fù)篩。
第二步的復(fù)篩:將第一次復(fù)篩得到的菌株接入100 L的中試罐中培養(yǎng)基中30℃、180 r/min通氣量1∶1條件下培養(yǎng)40 h鏡檢生產(chǎn)正常,用小菜蛾做生物檢測(cè)毒力穩(wěn)定的菌株作為生產(chǎn)菌種或者作為下一步選育的出發(fā)菌株。
經(jīng)過紫外線誘變處理后,挑單菌菌傳斜面培養(yǎng)鏡檢菌株共2100個(gè),第一步初篩留 種率控制在25%左右,第二步初篩留種率控制在30%左右,最后共挑選150個(gè)菌落進(jìn)入復(fù)篩。經(jīng)過兩次復(fù)篩,選擇了WE-2015-1-156、WE-2015-1-899、WE-2015-1-1968用于生產(chǎn)和下一步的選育。
第一步復(fù)篩150個(gè)菌株發(fā)酵平均效價(jià)3860 IU/mL,比對(duì)照3199 IU/mL高20.66%。
第一步復(fù)篩150個(gè)菌株中,有15株發(fā)酵效價(jià)比對(duì)照的低15%,占總數(shù)的10%;有30株發(fā)酵效價(jià)比結(jié)照的高20%以上,占總數(shù)的20%;有52株的發(fā)酵效價(jià)比對(duì)照的高10%以上,占總數(shù)的33.66%。
從上述的結(jié)果可以看出,初篩得到的菌株大部分是正突變。經(jīng)過初篩可以大大減少生物檢測(cè)量。
經(jīng)過多次復(fù)篩,得到的菌株WE-2015-1-156、WE-2015-1-899、WE-2015-1-1968 ,在生產(chǎn)中應(yīng)用WE-2015-1-156共生產(chǎn)120批,平均效價(jià)4560 IU/mL,高于去年平均3920 IU/mL,提高了16.07%;WE-2015-1-899生產(chǎn)99批,平均效價(jià)4490 IU/mL,比去年提高了14.54%,WE-2015-1-1968生產(chǎn)80批,平均效價(jià)4450 IU/mL,比去年提高了13.52%。
初篩和復(fù)篩各進(jìn)行兩步,初篩的兩步主要是考慮固體培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基培養(yǎng)時(shí)其伴孢晶體可能不一致,初篩采用凝膠電泳法檢測(cè)毒素蛋白,是因?yàn)榇朔椒焖俸啽?。能在短時(shí)間內(nèi)處理大量的菌株。
復(fù)篩分兩步主是減少生物測(cè)定的工作量,用中試罐進(jìn)行第二次復(fù)篩是因?yàn)閾u瓶與生產(chǎn)的條件存在差異,用小菜蛾進(jìn)行生物毒力效價(jià)測(cè)定是為了保證用于生產(chǎn)的菌種銜定用高產(chǎn)。
綜上所述,以伴孢晶體的形態(tài)和毒素蛋白的含量為指標(biāo),進(jìn)行固體培養(yǎng)和液體培養(yǎng)兩次初篩,以搖瓶發(fā)酵液和中試罐發(fā)酵液小菜蛾做生物毒力測(cè)定進(jìn)行復(fù)篩,以提高正突變被選 中概率、提高菌種的選育效率,是Bt生產(chǎn)單位菌種選育的一種較好可行的方法。