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简介Bt杀虫剂及其在转基因作物上的曲折

楼主:wannian 时间:2014-09-08 18:08:25 点击:681 回复:16
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  苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,简称为Bt),这里Bacillus指芽孢杆菌属,显示苏云金芽孢杆菌的户口。同苏云金芽孢杆菌“同门”的细菌,还有大名鼎鼎的炭疽桿菌,Bacillus anthracis,它是强烈的致病菌。苏云金芽孢杆菌早在1901年和1911年分别为日本学者和德国学者发现。这些都是众人熟知的历史。将苏云金芽孢杆菌中的Bt素分离出来由于杀虫,最早由法国学者搞定,时间早早----1938年。法国科学家比谁知道Bt素都不少,或更多,他们是老资格Bt素专家。

  (待续)
楼主wannian 时间:2014-09-09 00:46:58
  没有成块时间,先述大意。Bt素是一种有毒的蛋白,原在苏云金芽孢杆菌的细胞壁上。该蛋白可以以结晶形式长期耐不利环境存在。该蛋白对于很多昆虫,具有特异毒性。在碱性的昆虫肠道加上特异受体,该蛋白可以溶解复性,发挥致使昆虫肠道穿孔的毒性。昆虫肠道溃烂后,遂死翘。

  Bt素用于杀虫,其最显耀的黄金招牌是对人体无害,因为人的胃液之酸性以及肠道缺乏特异受体。Bt素的商品名在德国为Curinex,有片剂和悬浮剂。它的应用长期和广泛。可以说,Bt素杀虫剂的“无害”应用史,为Bt转基因奠定了重要基础。

  Bt转基因?很清楚了,它从基因的一端,把Bt的特异基因选择利用,而非直接提取Bt素。

  那么,Bt素作为杀虫剂真的就没有什么问题吗?如果有问题,这种问题对转基因粮食安全型的意义何在呢?

  (待续)
楼主wannian 时间:2014-09-09 13:01:57
  Bt杀虫剂的应用,不利问题至少有三点:作用物污染;目标虫耐受抵抗;细菌污染。

  Bt素污染,主要表现于食品如水果蔬菜以及水污染。Bt剂在所有杀虫剂中,效果独特,应用甚多。菜业果业,多使用之。Bt技术,除去了细菌的除Bt素以外的其它成分,除去了芽孢结构,仅保留Bt素的结晶形式----这种结晶形式,完全没有生物活性。在遇水的条件下,结晶Bt素才会展开复活,恢复毒性。其毒性,也是高度特异性选择性的----不仅对人体无害,对鱼类无害,对目标以外的昆虫也毒性不大。但是,经研究,使用Bt杀虫剂后,在作用物上如蔬菜水果上其痕迹有存留。这种痕迹,不是结晶形式蛋白,而是水溶形式,具有生物活性!就人体而言,这种具有生食风险的蛋白,可能会引起免疫反应!

  虫体耐受Bt素,有关Bt杀虫剂使用效率。

  细菌污染,这是Bt杀虫剂的重大安全隐患问题。因为Bt素作用点在虫体肠道,而昆虫肠道具有人体致病菌如大肠杆菌。当Bt素精确制导杀死虫虫后,遗留下死虫肠道细菌留在作用物中继续繁殖的问题。可以说,继Bt杀虫剂使用以来,所用关于沙拉或水果蔬菜细菌污染的事故,Bt素造成细菌污染,都有重大嫌疑。

  (待续)
楼主wannian 时间:2014-09-10 13:57:43
  由于Bt杀虫剂同Bt转基因的Bt素结构功能,一个东西,所以,上述杀虫剂应用中的问题,在转基因粮食上同样存在。
楼主wannian 时间:2014-09-10 15:05:56
  首先,Bt蛋白免疫。由于Bt杀虫剂已经长期在蔬菜水果等食品业使用杀虫,经研究其痕迹存在明显,所以,由于很多蔬菜水果生食,Bt素至少作为非毒性但异体非营养性蛋白沾染过很多人体消化道粘膜细胞,这是可以想见的事实。异体蛋白引起免疫反应,会有两种。一种是异体蛋白具有抗原性;一种是不具有抗原性,或者半抗原性。具有抗原性的蛋白,一般要具有相应的附着细胞膜的糖基和脂基,原始的来自细菌芽孢的Bt素为脂多糖包裹,这样,它也就有对免疫细胞膜有附着,容易被作为抗原蛋白转呈。而结晶化的或转基因在植物中“种”出来的Bt蛋白,不具有这种包裹,故发生经典抗原抗体免疫反应的可能性比较小。但是Bt素原生态是与脂多糖结合的,那么,这种蛋白在加水复性以后,可能会对宿主细胞膜上的某些脂糖结构发生结合,启动抗原转呈免疫,导致抗体合成,这就是所谓半抗原作用。即使没有抗原性乃至半抗原性,Bt蛋白仍然可以引起人体非特异免疫,引起局部炎症。当然这种免疫反应不具有记忆性,不会那么敏感。

  在Bt杀虫剂的长期浸淫和引导下,转基因Bt素对人体的免疫反应,应该引起重视,不能掉以轻心。
楼主wannian 时间:2014-09-10 21:55:22
  贴一点关于痕迹污染的证据:http://aem.asm.org/content/72/5/3435
  时间2006

  Occurrence of Natural Bacillus thuringiensis Contaminants and Residues of Bacillus thuringiensis-Based Insecticides on Fresh Fruits and Vegetables




  ABSTRACT

  A total of 128 Bacillus cereus-like strains isolated from fresh fruits and vegetables for sale in retail shops in Denmark were characterized. Of these strains, 39% (50/128) were classified as Bacillus thuringiensis on the basis of their content of cry genes determined by PCR or crystal proteins visualized by microscopy. Random amplified polymorphic DNA analysis and plasmid profiling indicated that 23 of the 50 B. thuringiensis strains were of the same subtype as B. thuringiensis strains used as commercial bioinsecticides. Fourteen isolates were indistinguishable from B. thuringiensis subsp. kurstaki HD1 present in the products Dipel, Biobit, and Foray, and nine isolates grouped with B. thuringiensis subsp. aizawai present in Turex. The commercial strains were primarily isolated from samples of tomatoes, cucumbers, and peppers. A multiplex PCR method was developed to simultaneously detect all three genes in the enterotoxin hemolysin BL (HBL) and the nonhemolytic enterotoxin (NHE), respectively. This revealed that the frequency of these enterotoxin genes was higher among the strains indistinguishable from the commercial strains than among the other B. thuringiensis and B. cereus-like strains isolated from fruits and vegetables. The same was seen for a third enterotoxin, CytK. In conclusion, the present study strongly indicates that residues of B. thuringiensis-based insecticides can be found on fresh fruits and vegetables and that these are potentially enterotoxigenic.


楼主wannian 时间:2014-09-11 00:30:56
  以上报告出发点是调查Bacillus cereus-like strains,其重点是Bacillus cereus----苏云金芽孢杆菌(Bt)的同属杆菌,其毒性很大。在调查中,发现或涉及了50种(39%)苏云金芽孢杆菌。调查检查了苏云金芽孢杆菌含有溶血毒素的情况。
楼主wannian 时间:2014-09-11 13:39:11
  这篇调查地点丹麦的报道还提供了一些消息:我提到的苏云金芽孢杆菌(Bt)杀虫剂的商品名curinex,这之外,本报告提到了Dipel, Biobit, Foray and Turex。苏菌杀虫剂品种丰富。

  报告还提醒,Bacillus cereus杆菌中所含肠毒素,enterotoxin,在商用苏云金芽孢杆菌(Bt)杀虫剂中也存在。


  再回到抗虫苏云金芽孢杆菌(Bt)基因转殖作物如棉花玉米乃至水稻,可知,如果称(Bt)为杀虫导弹的话,那么,抗虫转基因作物就是“挂弹”作物。如果称之为药,那么,抗虫转基因作物就是带药作物。转基因作物中的Bt蛋白,其安全性隐忧,同单纯Bt杀虫剂的差不多,要同等看待同等研究。

  以下接着谈转基因作物细菌污染问题。
楼主wannian 时间:2014-09-12 14:44:18
  再啰嗦几句苏大细菌。为证安全,苏菌需要切割纵横两个关系。横向,它要切割清楚同致病性很强的Bacillus cereus,蜡样芽孢杆菌的关系;纵向,它要切割同芽孢的关系。苏菌转基因粮食作物,成功将苏菌的芽孢因素切除了。而苏菌同蜡样芽孢杆菌乃至同炭疽杆菌的关系,很难切除干净。这是因为,蜡样芽孢杆菌同炭疽杆菌的肠毒素,同样可以由苏菌的cry(见前引文)表达出来,即,在表达肠毒素蛋白上,苏菌蜡菌炭菌具有重合的相同的基因。

  也就是说,如果是转抗虫基因大米,这个大米,绝对不可以生或半生食用!
楼主wannian 时间:2014-09-12 14:52:08
  也就是说,如果是转抗虫基因大米,这个大米,绝对不可以生或半生食用! 即使淘洗绝对干净,也绝对不可以生或半生食用!半生,即水煮温度未达65度以上。
楼主wannian 时间:2014-09-13 13:35:15
  转抗虫基因粮食作物在完成上述两项切割----芽孢切割和Bacillus属人肠毒素切割后,其应用中的问题,仍然还有三点:人体接触免疫问题,虫耐受性问题以及细菌污染问题。现在,我看看第三点。
  转苏菌抗虫素基因作物是“挂弹”作物,无论针对何种害虫精确制导,导弹击中的虫体肠道,总是具有细菌的。一般来说,土地菌Bacillus属,以农村粮食打场的经验,无处不在,对粮食作物的污染也无处不在。但是,粮食从土地菌直接污染,没怎么听说过。这是因为,粮食食前经淘洗,土尘去除了。空气中尘土的污染,以量小可忽略不计。虫子肠中的细菌呢,也不会被土地菌请出来。但是,转基因作物不同,苏菌的针对细菌的导弹,粮食全体配带之,通过穿透目标虫的肠道,将密切接触粮食的虫肠道细菌,大量地排放到粮食上。例如,粮仓中的蛾虫,其肠道中的细菌,啃食转基因粮食,生死悖论立生:它活着,说明抗虫毒素无效,虫虫拉屎污染粮食;它死了,肠道细菌还活着,流泻出来污染粮食。生不如死,死不如生。
楼主wannian 时间:2014-09-14 13:26:27
  死不如生,因为死虫子的细菌多于活虫子。如同打苍蝇,苍蝇固然可恶,但拍之死时也要挑地方。抗虫转基因粮食携带杀虫蛋白,不分场合,直捣虫肠,放出细菌,造成又一轮污染,风险不谓不大。有人说,稻米转基因是在水稻茎叶上表达,无碍果实。但事实上,欧洲前日检出进口米粉食品转抗虫基因蛋白,恰恰是在米中,即在果实中检出。所以,转基因大米仍然具有杀虫的能力,带有细菌污染风险。对此务请加小心。
楼主wannian 时间:2014-09-16 18:18:48
  http://www.bvl.bund.de/SharedDocs/Downloads/06_Gentechnik/ZKBS/01_Allgemeine_Stellungnahmen_deutsch/01_allgemeine_Themen/Wirkung_Bt-Toxin.pdf?__blob=publicationFile&v=2

  2014年2月,德国政府消费保护署关于Bt毒素对哺乳动物机体作用的研究综合报告。
楼主wannian 时间:2014-09-17 15:07:20
  Bt-israel,这是以色列人分离出的一种Bt亚型,它对蚊子杀伤效果特别强。

  Bt-kurstaki,另一亚型。这一款杀虫剂大量使用于西红柿乃至土豆农业。
  http://www.ingentaconnect.com/content/esa/jee/1994/00000087/00000004/art00014
楼主wannian 时间:2014-09-17 15:12:56

  
  Bt杀虫剂杀死黄瓜上蝴蝶虫蛹。
楼主wannian 时间:2014-09-17 15:20:41
  前面痕迹报告中提到的aizawai,即Bt-aizawai,也是一个毒性强大的亚型。
作者 :春蝶儿温 时间:2017-04-13 10:19:50
  真的挺扯。不说代替农药的除草剂的巨大生态影响,就拿减少温室气体排放一说,种植相同面积的同种植物,难道转基因作物就吸收温室气体多了?要说种植过程中的能量消耗,绿色有机种植更是甩你转基因作物几十条街了!

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