Bài thuyết trình: Ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất thuốc bảo vệ thực vật

Chia sẻ: Tran Loc | Ngày: | Loại File: PPTX | Số trang:37

Thêm vào BST

Báo xấu

159
lượt xem 33
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài thuyết trình "Ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất thuốc bảo vệ thực vật" trình bày về những kiến thức về thuốc trừ sâu sinh học Biopesticides, các virus côn trùng thuộc họ Baculoviridae, ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất thuốc bảo vệ thực vật,... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung bài thuyết trình để nắm bắt nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài thuyết trình: Ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất thuốc bảo vệ thực vật

Trường Đại Học Nông Lâm TP.HCM Nhập Môn Công Nghệ Sinh Học Thuyết Trình Ứng Dụng Công Nghệ Sinh Học Trong Sản Xuất Thuốc BVTV GVHD: Ts.Nguyễn Vũ Phong
Đặt Vấn Đề Thuốc Trừ Sâu Sinh Học ( Biopesticides ) Vi Khuẩn (Bacillus thuringiensis, Bacillus sphaericus, Bacillus papillae ) Các virus côn trùng thuộc họ Baculoviridae
Có 2 hướng ứng dụng công nghệ sinh học phân tử trong vấn đề tạo giống và sản xuất thuốc trừ sâu sinh học: Cắt phân lập và tái tổ hợp các gien sản xuất protein kết tinh ( nội độc tố ) của B.thuringiensis và plasmid của E.coli và sản xuất theo phương pháp CNSH. Sản xuất Baculovirus theo phương pháp nuôi cấy tế bào. Để tăng cường tính gây bệnh của baculovirus, giảm thời gian nung bệnh và gây chết nhanh công trùng, người ta tái tổ hợp gien sản xuất nọc độc của ong, nhện vào virus baculovirus và sản xuất theo lối CNSH.
Phương Pháp Thực Hiện 1.Vi khuẩn Bacillus thuringgiensis làm thuốc trừ sâu sinh học Các loại vi khuẩn Bacillus thường sinh trưởng, phân chia mạnh và khi môi trường nghèo chất dinh dưỡng, chúng hình thành bào tử. Bào tử là một dạng quá độ của sự sinh sản, được hình thành trong điều kiện bất lợi của môi trường và có tính kháng với ngoại cảnh khá cao. Các loại Bacillus trong quá trình hình thành có sản xuất một loại protein nào đó, rất độc đối với các loài VSV khác.
Có 2 chủng Bacillus thunringiensis đáng quan tâm Bacillus thurigiensis var.israelensis: loại này gây bệnh cho hầu hết côn trùng hút máu như muổi, ve, bét,…được coi là vector truyền bệnh ở người và động vật. Bacillus thurigiensis var.tenebrionis phát hiện năm 1983, có tác dụng gây bệnh với các loài bọ gây thiệt hại lớn với khoai tây
Bacillus thurigiensis Bacillus thurigiensis var.israelensis var.tenebrionis
Tinh thể protein nội bào ( nội độc tố $ ) và gien Cry Nha bào:một dạng tiềm sinh của các loại vi khuẩn trong họ Bacillus Tinh thể protein của Bacillus thuringiensis được hình thành trong khi nha bào hóa ( sporulation ) Tinh thể proteun có thể là dạng hình bình hành, nhiều góc cạnh hoặc hình khối đa chiều. Tinh thể protein được mang trong nha bào là một tiền độc tố ( protoxin )
Tinh thể protein hình bình hành bao gồm 2 loại protein tiền độc tố : một loại có phân tử lượng 135 Kda, 2 loại có phân tử lượng 140 Kda. Tất cả đều đặc hiệu gây độc cho côn trùng trong lớp Lepidoptera. Tinh thể hình khối chỉ chứa duy nhất một protoxin có phân tử lượng 65 Kda và đặc hiệu gây độc cho cả Lepidoptera vả Diptera.
Chịu trách nhiệm sản xuất nội độc tố delta là gien có tên gọi là Cry. Có 4 nhóm gien Cry sản xuất các loại tinh thể protein CryI sản xuất tin thể protein đặc hiệu gây bệnh cho lớp Lepidoptera CryII đặc hiệu cho lớp Lepidotera và Diptera CryIII cho Coleoptera CryIV cho Diptera
Thực chất gien Cry không nằm trong hệ gien của Bacillus thuringiensis mà là do các loại plasmid của Bacillus thuringiensis cưu mang. Loại plasmid 67.000 nucleotide chứa gien CryI sản xuất loại protoxin 135Kda và loại plasmid này có thể dùng để chuyển nạp qua lại trong các chủng Bacillus thuringiensis . Loại plasmid 174.000 nucleotide có 2 gien CryI và CryII, sản xuất protoxin 140 Kda, và 65 Kda. Loại plasmid này chỉ thích ứng riêng cho chủng Bacillus thuringiensis typ HD1.
Khi mem protease trong hệ tiêu hóa của côn trùng phân cắt rời thành các tiểu phần khác nhau. Tiểu phần protein có tính độc với côn trùng chỉ có phân tử lượng 60 – 70 Kda. Đó là phần hoạt tính, các phần khác chỉ có chức năng làm nền và bảo vệ đó là phàn kết tinh.
Tái tổ hợp gien Cry Công nghệ sinh học sản xuất tinh thể protein diệt công trùng. Chủng Bacillus thuringiensis cung cấp nguồn gien Cry được dùng hiện nay là Bacillus thuringiensis aizawai typ IPL 7, sản xuất 2 protoxin: 130 KDa và 135 KDa . Khi 2 gien Cry chịu trách nhiệm sản xuất 2 loại protoxin này được tái tổ hợp vào plasmid của E.coli thì trong tế bào E.coli các tinh thể protein của protoxin được sản xuất và thu được gần như nguyên chất.
Bacillus thuringiensis aizawai typ IPL 7
Công nghệ sinh học sản xuất nội độc tố delta của Bacillus thuringiensis sữ dụng kỹ thuật tái tổ hợp gien. Các gien Cry đặc hiệu với nhóm 1.Tái Tổ Hợp Lepidoptera của Bacillus Gen thuringiensis được cắt và phân lập rồi nối vào plasmid của E.coli + Gien Cry được lấy từ Bacillus thuringiensis var.berliner chuyễn nạp vào E.coli, cho sản phẩm protoxin ký hiệu Bt2. + Tái tổ hợp gien Cry từ Bacillus thuringiensis var.aizawai typ HD 68 vào E.coli cho sản phẩm Bt3.
2.Chuyển protoxin thành toxin Protoxin thành phẩm sau khi được xữ lý bằng mem trypxin, sẽ chuyễn thành toxin. Mem Trypxin giống như các loại mem phân cắt protein có trong ruột côn trùng, đã cắt protoxin cho một tiểu phần khoảng 60Kda có hoạt tính gây độc. Loại mem trypxin và các thành phần khác, chúng ta thu được độc tố tinh khiết.
3. Chuẩn độ độc tố Chuẩn độ độc tố ( toxin titration ): tức là tìm liều lượng thích hợp của một loại độc tố để gây nhiễm một loại côn trùng nhất định. Có 2 loại ấu trùng được sữ dụng để chuẩn độ độc tố: - Ấu trùng sâu cuốn thuốc lá ( Manduca sexta ) - Ấu trùng bướm trắng ( Pieris brassicae ).
Ấu trùng sâu cuốn thuốc lá ( Manduca sexta)
Ấu trùng bướm trắng ( Pieris brassicae )