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蘇雲金桿菌如何殺蟲?

1915年,德國人貝林茲在蘇雲金的壹家面粉廠發現了壹種殺蟲能力很強的芽孢桿菌,於是將其命名為蘇雲金桿菌。這種芽孢桿菌在生長過程中形成抗性很強的芽孢,還會產生壹種叫做伴孢晶體的結晶體。這種孢子晶體是壹種蛋白質晶體,它對害蟲具有很強的毒性,當害蟲把它吃進體內後,體內的腸道組織就會遭到破壞,而孢子在蟲體內大量發育繁殖,最終導致敗血癥。與此同時,蘇雲金桿菌還有很多變種,如桿菌、螟桿菌、松桿菌等多達 17 種。不同的變種具有不同的殺蟲能力。青枯菌對水稻二化螟、玉米螟、白菜螟、松毛蟲等幾十種鱗翅目害蟲有較強的毒性,殺蟲效率可達80%~100%。

湖北省農業科學院研制生產的Bt農藥是壹種利用蘇雲金桿菌吞噬農作物害蟲的生物農藥。噴灑Bt農藥後,蟲子並不會立即 "死亡",而是蟲體變黑,腸胃被細菌侵蝕,24小時內患上 "敗血癥 "或 "毒血癥 "而死亡。這種農藥對人體無害,不汙染環境,不會對人畜造成任何傷害,害蟲也不會產生抗藥性。

中國科學院武漢病毒研究所最近研制出的 "生物導彈",就是讓赤眼蜂攜帶壹種強力病毒,傳遞到松毛蟲卵的表面,初孵幼蟲吃了卵殼後就會感染病毒死亡,而且這種病毒還會在松毛蟲群中流行。

以上是人們利用微生物殺蟲的例子,其實微生物也可以用來鋤草。

早在1970年,人們就發現微生物代謝產物--環己亞胺可以防治農田雜草,而對水稻無害。後來又發現了壹些微生物除草劑,如1977年,日本橘邦龍等人在放線菌培養液中發現,雙丙烯酰胺A對單子葉和雙子葉雜草有明顯的殺滅作用。

谷氨酰胺合成酶簡稱GS,參與微生物和植物的谷氨酸合成和氮循環,尤其對植物谷氨酸的合成具有重要作用。二丙基膦 A 能抑制 GS 的活性,導致氨的積累和谷氨酰胺的減少,而氨是光合磷酸化的抑制劑,當其濃度較高時,對雜草有毒害作用,從而達到除草的目的。

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