Nghiên cứu đặc điểm sinh học của một số chủng Bacillus thuringiensis sinh protein tinh thể diệt côn trùng cánh vảy

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT




NGUYỄN THỊ HIỀN





NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA MỘT SỐ
CHỦNG Bacillus thuringiensis SINH PROTEIN
TINH THỂ DIỆT CÔN TRÙNG CÁNH VẢY




LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Chuyên ngành: Vi sinh vật



NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGÔ ĐÌNH BÍNH

Hà Nội, 2012

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của tôi. Các số liệu và
kết quả trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong các công trình
nghiên cứu khác.

Tác giả luận văn



Nguyễn Thị Hiền

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới PGS.TS.
Ngô Đình Bính -Trưởng phòng Di truyền Vi sinh vật, Viện Công nghệ Sinh
học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, người thầy đã tận tình hướng dẫn,
tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện và hoàn
thành luận văn tốt nghiệp.
Tôi xin chân thành cảm ơn các cán bộ phòng Di truyền Vi sinh vật, đã tận
tình chỉ bảo và giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình và bạn bè, những
người đã luôn bên cạnh động viên, ủng hộ, tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp tôi
học tập và hoàn thành luận văn của mình.

Hà Nội, ngày …tháng…năm 2012
Học viên

Nguyễn Thị Hiền







Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN 3
1.1. Đại cƣơng về Bacillus thuringiensis 3
1.1.1. Lịch sử nghiên cứu và ứng dụng B. thuringiensis 3
1.1.2. Đặc điểm hình thái của Bt 6
1.1.3. Đặc điểm sinh hoá 8
1.1.4. Đặc điểm phân loại 8
1.1.5. Phân loại gene độc tố của vi khuẩn Bacillus thuringiensis 9
1.1.6. Các loại độc tố của Bacillus thuringiensis 11
1.1.7. Cấu trúc của các nhóm độc tố tinh thể 13
1.1.8. Cơ chế tác động của protein tinh thể lên côn trùng 14
1.1.9. Nghiên cứu và ứng dụng Bt ở Việt Nam 15
1.1.10. Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình hình thành bào tử và tinh thể độc 16
1.1.11.Gene cry1C và dưới loài Bacillus thuringiensis subsp. aizawai 18
1.2. Đại cƣơng về côn trùng bộ cánh vảy 19
1.2.1. Côn trùng bộ cánh vảy 19
1.2.2. Côn trùng thử nghiệm 19
CHƢƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24

2.1. Vật liệu 24
2.1.1. Sinh phẩm 24
2.1.2. Hóa chất và thiết bị 24
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu 26
2.2.1. Phân loại các chủng Bt bằng phản ứng huyết thanh 26
2.2.2 Xác định mật độ bào tử Bt 27
2.2.3 Thử hoạt tính diệt côn trùng thử nghiệm 27
2.2.4 Tách chiết DNA plasmid 28
2.2.5 Sàng lọc chủng Bt mang gene cry1C bằng PCR 29

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
2.2.6 Tách dòng đoạn gene cry1C 30
2.2.7 Xác định trình tự nucleotide 32
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33
3.1 Sàng lọc chủng Bacillus thuringiensis subsp. aizawai mang gene cry1C
có hoạt tính diệt sâu xanh da láng và sâu tơ 33
3.1.1 Phân loại hình dạng tinh thể của các chủng Bt nghiên cứu 33
3.1.2 Phân loại Bt bằng huyết thanh 35
3.1.3 Hoạt tính diệt của các chủng Bta trên sâu xanh da láng và sâu 36
Nồng độ bào tử 36
Hoạt tính của các chủng Bta diệt sâu xanh da láng và sâu tơ 37
3.2 Tách dòng và đọc trình tự đoạn gene cry1C 39
3.2.1 Khuếch đại gene cry1C của các chủng Bta bằng PCR 39
3.2.2 Tách dòng đoạn gene cry1C 40
3.2.3 Xác định trình tự đoạn gene cry1C 44
CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 46
TÀI LIỆU THAM KHẢO 47


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

BẢNG NHỮNG TỪ VIẾT TẮT

STT
Viết tắt
Viết đầy đủ
1
Amp
Ampicillin
2
Bp
Base pair
3
Bt
Bacillus thuringiensis
4
Bta
Bacillus thuringiensis subspecies aizawai
5
dH
2
O
Nước khử ion
6
DNA
Deoxyribonucleotide acid
7
E. coli
Escherichia coli
8
EDTA

Ethylene diamine tetra-acetic acid
9
OD
Optical density
10
PCR
Polymerase chain reaction
11
SDS
Sodium dodecyl sulphate
12
Sol
Solution
13
TE
Tris EDTA
14
X-gal
5- Bromo- 4 Chloro- 3 indolyl β- D- galactoside


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
DANH MỤC BẢNG
Trang

Bảng 1.1. Phân loại gene cry của Bt………………………………………… 10
Bảng 3.1. Sự đa dạ ng hình thá i tinh thể của các chủng Bt… 34
Bảng 3.2. Hoạt tính diệt sâu xanh da láng của các chủng Bta sau 3 ngày thử nghiệm . 37
Bảng 3.3: Hoạt tính diệt sâu tơ của các chủng Bt sau 3 ngày thử nghiệm. 38
DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1. Bào tử và tinh thể của B. thuringiensis …………………… …. 7
Hình 1.2. Tinh thể của vi khuẩn B. thuringiensis 8
Hình 1.3. Mô hình cấu trúc không gian 3 chiều của protein độc tố Cry1Ac 14
Hình 1.4. Cơ chế diệt sâu của vi khuẩn B. thuringiensis …… ………… 15
Hình 1.5. Vòng đời sâu tơ ……………… …………………………….…… 21
Hình 1.6. Rau bắp cải bị sâu hại …………… …………………………… 21
Hình 1.7. Vòng đời của sâu xanh da láng …………… ……… ……………. 23
Hình 3.1. Hình dạng khuẩn lạc Bt trên môi trường MPA sau 72h nuôi ở 28ºC 33
Hình 3.2. Hình dạng bào tử và tinh thể của Bt phóng đại 1000 lần . 34
Hình 3.3. Ngưng kết của chủng TN 6.12 phân lập với type huyết thanh dưới kính hiển
vi quang học độ phóng đại 400 lần…………………………………… 36
Hình 3.4. Hoạt tính diệt sâu xanh da láng của các chủng Bta nghiên cứu 37
Hình 3.5. Hoạt tính diệt sâu tơ của các chủng Bta nghiên cứu……………… 38
Hình 3.6. Điện di đồ sản phẩm PCR của các chủng Bta nghiên cứu………… 39
Hình 3.7. Khuẩn lạc xanh, trắng xuất hiện trên môi trường LBA sau khi nuôi cấy qua
đêm………………………………………………………………………………. 41
Hình 3.8 Điện di đồ sản phẩm PCR colony với mồi M13…………………… 42
Hình 3.9. Điện di đồ sản phẩm cắt DNA plasmid tách chiết từ các dòng khuẩn lạc trên
agarose 1% 43
Hình 3.10. Điện di đồ sản phẩm PCR gene cry1C từ các DNA plasmid tái tổ hợp….…44

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Việt Nam có khí hậu nhiệt đới gió mùa, với độ ẩm không khí cao là điều
kiện thuận lợi cho các loài sâu hại cây nông - lâm nghiệp phát triển. Côn trùng
bộ cánh vảy là bộ lớn trong lớp côn trùng gồm bướm và bướm đêm, trên
180.000 loài đã được mô tả và có mặt ở khắp nơi trên thế giới, chúng gây thiệt
hại nghiêm trọng trong nền kinh tế nông nghiệp của nước nhà.

Để bảo vệ năng suất cây trồng, người nông dân thường sử dụng thuốc hóa
học với nồng độ cao để phun ngay sau khi dịch sâu hại bùng phát. Trung bình
mỗi hectar cây trồng phải phun từ 5–7 kg thuốc. Tuy nhiên, việc sử dụng tràn
lan các loại hóa chất diệt côn trùng đã để lại dư lượng thuốc trong nông phẩm,
gây độc hại đối với sức khỏe người sử dụng và gây ô nhiễm môi trường. Thay
vào các biện pháp hóa học thì các biện pháp sinh học được khuyến khích sử
dụng. Hiện nay, thuốc trừ sâu sinh học từ Bacillus thurinngiensis (Bt) chiếm hơn
90% thị phần thuốc trừ sâu sinh học trên thế giới và hoàn toàn không độc với
con người, động vật và môi trường [24].
Dưới loài Bacillus thuringiensis subsp. aizawai (Bta) được nghiên cứu
nhiều nhất trong 82 dưới loài của Bacillus thuringiensis. Bacillus thurigiensis
subsp. aizawai có khả năng sinh tổng hợp protein tinh thể gây độc với côn trùng
bộ cánh vảy (Lepidoptera), trong đó có loài sâu tơ (Plutella xylostella), sâu xanh
(Helicoverpa armigera Hibber), sâu khoang (Spodoptera litura) và một số côn
trùng bộ 2 cánh (Diptera). Cry1C là một loại protein thể độc do Bta sinh ra trong
quá trình hình thành bào tử, có hoạt tính chống lại côn trùng bộ cánh vảy rất mạnh.
Vì vậy, để có thể sản xuất được thuốc trừ sâu Bt đặc hiệu riêng với côn trùng
cánh vảy hoặc chuyển gene mã hóa protein tinh thể kháng côn trùng bộ cánh vảy
vào cây trồng, chúng tôi đã tiến hành đề tài:
“Nghiên cứu đặc điểm sinh học của một số chủng Bacillus thuringiensis sinh
protein tinh thể diệt côn trùng cánh vảy’’.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

2. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu
1.1. Mục tiêu
- Sàng lọc được các chủng Bacillus thuringiensis subsp. aizawai (Bta) có hoạt
tính diệt côn trùng bộ cánh vảy.
- Tách dòng và đọc trình tự được gene cry1C của các chủng Bta đã sàng lọc
có hoạt tính diệt côn trùng bộ cánh vảy.

1.2. Nội dung
- Thu thập các chủng B. thuringiensis phân lập tại một số địa điểm ở Thái
Nguyên.
- Sàng lọc các chủng Bt có hoạt tính diệt côn trùng bộ cánh vảy bằng phương
pháp huyết thanh học.
- Thử hoạt tính diệt côn trùng bộ cánh vảy của các chủng Bta thu nhận được.
- Phát hiện các chủng Bta mang gene cry1C từ các chủng có hoạt tính diệt côn
trùng cánh vảy bằng phương pháp PCR.
- Tách dòng gene cry1C mã hóa protein tinh thể diệt côn trùng bộ cánh vảy.
- Xác định trình tự đoạn gene cry1C đã được tách dòng và so sánh với trình
tự gene trên Gene Bank.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Chƣơng 1. TỔNG QUAN
1.1. Đại cƣơng về Bacillus thuringiensis
1.1.1. Lịch sử nghiên cứu và ứng dụng B. thuringiensis
 Trên thế giới
B. thuringiensis là vi khuẩn có hoạt tính diệt côn trùng do nhà khoa học
Nhật Bản Ishitawa phát hiện năm 1901 khi ông nghiên cứu về bệnh ở tằm dâu,
đã phát hiện ra nguyên nhân gây bệnh cho tằm là do một loại vi khuẩn thuộc chi
Bacillus. Ông đặt tên vi khuẩn này là Bacillus sotto [8].
Năm 1911, Berliner (người Đức) đã phân lập được một loại vi khuẩn gây
bệnh từ xác ấu trùng bướm phấn Địa Trung Hải ở vùng Thuringien và ông đã
đặt tên là Bacillus thuringiensis năm 1915 [8].
Năm 1930, Bacillus thuringiensis đã được thử nghiệm chống sâu đục
thân ở Châu Âu.
Năm 1938, chế phẩm Bt đã được sản xuất lần đầu tiên để diệt sâu hại lúa
mì tại Pháp.
Năm 1953, Hannay và Fitzjame đã phát hiện ra thể vùi và công bố tinh thể

có bản chất là protein [8].
Năm 1957, công ty Sandoz (Thụy Sỹ) đã sản xuất thuốc “Thuricide” với
khối lượng lớn từ chủng B. thuringiensis subsp. kurstaki. Năm 1956, Angus đã
chứng minh hoạt tính diệt sâu là do tinh thể tách ra từ tế bào và bào tử [33].
Năm 1962, de Barjac và Bonnefoi đã đưa ra một phương pháp phân loại
mới cho các chủng Bt và Bacilus sphaericus (Bs) bằng phương pháp huyết
thanh.
Năm 1970, công nghiệp sản xuất Bt phát triển mạnh khi phát hiện ra
chủng Btk HD1 có hoạt tính diệt sâu cao.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Năm 1977, Goldberg và Margarit đã phát hiện dưới loài Bt var.
israelensis diệt ấu trùng muỗi và ruồi thuộc bộ hai cánh. Phát hiện này đã chứng
tỏ phổ hoạt tính của Bt không chỉ bó hẹp trong bộ cánh vảy (Lepidoptera) mà
còn với cả bộ hai cánh (Diptera) [14].
Năm 1981, Schnepf và Whiteley lần đầu tiên đã phân lập và tách dòng
gene độc tố mã hóa diệt sâu của chủng Bt subsp. kurstaki HD-1 gọi là gene cry1
và cho biểu hiện gene này ở E. coli. Từ đó một số lượng lớn các gene đã được
tách dòng và nghiên cứu đặc tính.
Năm 1983, phổ hoạt tính của Bt lại được nâng lên khi Krieg và cộng sự
phát hiện ra dưới loài Bt subsp. tenebrionis diệt bộ cánh cứng (Coleoptera).
Chủng này được phân lập từ bọ cánh cứng Tenebrio molitar. Sau đó, công ty
Mycogen phát hiện ra một chủng tương tự Bt subsp. morrisoni đặt tên là Bt
subsp. Sandiego và đã tổng hợp được chuỗi gene độc tố của chúng [14].
Năm 1985, gene cry Bt được chuyển vào cây trồng để diệt sâu và đến năm
1995 các cây chuyển gene đầu tiên đã được đưa vào sản xuất và ứng dụng.
Từ năm 1987 -1992, người ta cũng đã phát hiện thấy Bt có khả năng diệt
giun tròn thực vật, diệt ve bét, mạt thuộc bộ Trematoda và diệt kiến thuộc bộ
Hymenoptera. Đến nay rất nhiều chủng Bt được phát hiện, nghiên cứu về các

đặc điểm hình thái, sinh lý, sinh hóa và được sử dụng để sản xuất có tính thương
mại cao [10, 13, 25].
Năm 1995, cây chuyển gene thương phẩm đầu tiên được đưa vào sản
xuất, từ đó một chương mới về ứng dụng của Bt vào cây trồng nông nghiệp –
cây trồng công nghệ sinh học và thực phẩm chuyển gene [2].
Năm 2003, Sakai và cs đã công bố thông tin protein tinh thể của Bt có khả
năng diệt tế bào ung thư.
Năm 2005, Ohba và N.D. Binh đã phát hiện protein của 4 dưới loài Bt
phân lập ở Việt Nam có thể hạn chế sự phát triển của tế bào ung thư cổ tử cung
ở người [10,13].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Đến nay rất nhiều chủng Bt được phát hiện, nghiên cứu và được sử dụng
để sản xuất có tính thương mại cao.
 Ở Việt Nam
Lịch sử nghiên cứu và ứng dụng về Bacillus thuringiensis ở Việt Nam
được khoảng 40 năm chia làm 3 thời kỳ chính với nhiều công trình của các tác
giả như Nguyễ n Công Bình , Phạm Bá Nhạ, Ngô Đình Bính, những người đầu
tiên mở đường nghiên cứu về B. thuringiensis tại Việt Nam [10].
Thời kỳ mở đầu nghiên cứu
Các công bố khoa học về nghiên cứu B. thuringiensis ở thời kỳ này còn rất
ít. Vào thời kỳ này một số viện nghiên cứu đã tiến hành sản xuất B. thuringiensis
bằng phương pháp thủ công và bán công nghiệp trong phòng thí nghiệm sử dụng
các chủng Bacillus thuringiensis thuộc loài phụ Bacillus thuringiensis var.
thuringiensis, B. thuringiensis var. kurstaki. Các chế phẩm B. thuringiensis này đã
được sử dụng cho vùng rau ngoại thành Hà Nội và đã thu được các kết quả
tốt. Tuy nhiên từ 1984 đến 1993, việc sản xuất chế phẩm B. thuringiensis đã
bị giảm sút vì các chế phẩm B. thuringiensis sản xuất ra có chất lượng
không cao nên tốc độ tiêu thụ giảm [8,10].

Thời kỳ sản xuất và ứng dụng (1984-1994)
Ở thời kỳ này, các chế phẩm B. thuringiensis sản xuất theo phương pháp
dịch thể được áp dụng rộng rãi, có hiệu quả phòng trừ rất rõ rệt, hơn nữa có giá
thành hợp lý nên được nông dân ưa chuộng. Sau đó, một số đơn vị thuộc các
trường đại học đề xuất phương án sản xuất chế phẩm B. thuringiensis theo phương
pháp lên men hở không cần vô trùng nhưng đã không thu được kết quả tốt [10].
Thời kỳ nghiên cứu cơ bản, ứng dụng và phát triển (từ năm 1994 đến nay)
Cuối thời kỳ sản xuất và ứng dụng, chế phẩm B. thuringiensis kém chất
lượng không tiêu thụ được. Sản xuất và ứng dụng B. thuringiensis bước vào thời
kỳ thoái trào, các nhà nghiên cứu buộc phải quay lại nghiên cứu cơ bản để phục
vụ cho xây dựng công nghệ sản xuất và cơ sở ứng dụng. Do vậy các nhà khoa

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

học đã chuyển việc nghiên cứu B. thuringiensis sang hướng mới như tìm kiếm
các chủng B. thuringiensis có phổ diệt sâu rộng, hoạt tính diệt sâu cao để phục
hồi lại việc sản xuất thuốc trừ sâu B. thuringiensis và ứng dụng công nghệ
chuyển gene B. thuringiensis phục vụ sản xuất [10].
Các nghiên cứu của Ngô Đình Bính và cs cho thấy các chủng B.
thuringiensis phân lập tại Việt Nam rất đa dạng về thành phần loài [6]. Năm
2005, Lê Thị Minh Thành và cs khi nghiên cứu sự phân bố và đa dạng gene
của Bt phân lập ở một số tỉnh thuộc vùng Đông Bắc Bộ đã phân loại được 22
dưới loài trên tổng số 82 dưới loài đã được phát hiện trên thế giới [7, 11].
Trên cơ sở phát hiện, tách dòng và đọc trình tự gene có trong các chủng B.
thuringiensis phân lập tại Việt Nam, Ngô Đình Bính và cs đã tách dòng và biểu
hiện gene mã hóa tổng hợp protein Cry1C và Cry1D diệt sâu khoang trong E. coli
thu được các protein tái tổ hợp có hiệu quả diệt sâu cao hơn so với đối chứng
[5,12].
Ở Việt Nam, những nghiên cứu về lĩnh vực chuyển gene kháng côn trùng
vào cây trồng để tạo ra các cây có khả năng kháng các sâu bệnh mới đã được bắt

đầu từ cuối thế kỷ 20. Có rất nhiều nghiên cứu chuyển gene cry1A kháng sâu
vào cây trồng thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens để tạo ra các
giống cây trồng có khả năng kháng sâu như: cây đậu xanh, cây cải bông. [9,13].
Năm 2003, Phan Đình Pháp và cs đã chuyển gene cry1B vào cây lúa thông qua
phương pháp sử dụng súng bắn gen. Năm 2005, gene kháng sâu trên được
chuyển vào cây cà tím thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens [14].
1.1.2. Đặc điểm hình thái của Bt
Bt là đối tượng được nghiên cứu nhiều nhất trong số các tác nhân vi sinh
vật gây bệnh cho côn trùng. Bt có đặc điểm là vi khuẩn đất, tế bào có dạng que,
kích thước 3-6m, có thể đứng riêng rẽ hoặc tạo thành chuỗi. Bt hô hấp hiếu khí
không bắt buộc, bắt màu Gram dương, có khả năng di động nhờ tiêm mao mọc
trên bề mặt tế bào [26,27,28].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Khuẩn lạc của Bt có màu trắng sữa, hình tròn, bề mặt xù xì, viền khuẩn
lạc nhăn, đường kính có thể đạt tới 8-10m. Một số chủng Bt xuất hiện khuẩn
lạc dạng trơn nhẵn.
Mỗi tế bào Bt khi trưởng thành có khả năng sinh bào tử và tinh thể độc
bản chất là protein, có khả năng diệt côn trùng. Bào tử Bt có dạng hình trụ hoặc
hình trứng, kích thước 1,6-2m. Bào tử được hình thành trong điều kiện môi
trường bất lợi như nhiệt độ cao, môi trường nghèo chất dinh dưỡng. Khi gặp
điều kiện thuận lợi, bào tử có thể nảy mầm thành tế bào sinh dưỡng [21,27].

Hình 1.1. Bào tử và tinh thể của Bacillus thuringiensis [21]
Cùng với quá trình tạo bào tử, các tinh thể protein độc tố cũng được tổng
hợp. Tinh thể có kích thước 0,6-2m, có hình dạng không cố định (có thể là
hình lập phương, hình lưỡng tháp hoặc hình cầu). Tinh thể có thể chiếm tới 30%
trọng lượng khô của tế bào. Khi nhuộm tế bào Bt bằng thuốc nhuộm fushin và
quan sát dưới kính hiển vi có thể nhận thấy tinh thể Bt bắt màu hồng sẫm còn

bào tử thì bắt màu hồng nhạt [27].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



Hình 1.2. Tinh thể của vi khuẩn Bacillus thuringiensis [21]
1.1.3. Đặc điểm sinh hoá
Bt không lên men sinh axid trong môi trường chứa arrabinorase, xylose,
manitol, nhưng tạo axit ở môi trường chứa glucose. Có khả năng thủy phân tinh
bột, khử nitrate thành nitrite, phát triển được ở môi trường chứa 0,001%
lysozyme, 7% NaCl với pH 5,7, có phản ứng với lòng đỏ trứng gà. Bt không có
khả năng khử amine ủa phenilalanin, không sử dụng axid citric, không khử muối
sulfate (www.phenyl alanine tailieu.vn).
Bt có khả năng sinh trưởng phát triển ở nhiệt độ dao động từ 15-45
0
C.
Nhiệt độ tối ưu là 28- 32
ο
C.
Bt không mẫn cảm với pH, pH tối ưu cho sự phát triển của Bt là pH= 7. Bt
có khả năng oxy hóa hydrocarbon đến axid hữu cơ và dioxide carbon theo chu
trình Embden- Meyerhoff- Panas [6, 7, 8].
1.1.4. Đặc điểm phân loại
Có rất nhiều phương pháp phân loại B. thuringiensis khác nhau: Phân loại
Bt dựa trên đặc điểm hình thái và đặc điểm sinh hoá (Heimpel và Angus,
1958).Phân loại theo typ huyết thanh kháng nguyên - H. Phân loại bằng thực
khuẩn thể dựa trên tính mẫn cảm khác nhau với các thực khuẩn thể khác
nhau.Phân loại theo typ huyết thanh kháng protein tinh thể.Phân loại theo loại
hình enzym lipase.Phân loại theo nguồn bệnh.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Tuy nhiên, các phương pháp phân loại này vẫn còn tồn tại những mặt hạn
chế.
Năm 1962, de Barjac và Bonnefoi đã đưa ra một phương pháp phân loại
mới cho Bt bằng phản ứng huyết thanh và đã mô tả 27 type huyết thanh chính có
hoạt tính diệt côn trùng thuộc bộ cánh vảy, hai cánh, cánh cứng, nguyên sinh
động vật, động vật chân khớp. Phương pháp phân loại theo type huyết thanh H
được sử dụng chủ yếu do đơn giản và có tính đặc hiệu cao. Phương pháp phân
loại này, dựa trên phản ứng ngưng kết giữa kháng nguyên tiêm mao H của vi
khuẩn với kháng huyết thanh tương ứng. Số lượng các type huyết thanh và các
chủng phân loại theo huyết thanh tăng cùng với tổng số các chủng phân lập
được. Cho đến năm 2003, người ta đã phát hiện được 69 typ huyết thanh bao
gồm 82 thứ huyết thanh khác nhau của B. thuringiensis. Theo hệ thống phân loại
thì B. thuringiensis subsp. aizawai thuộc type huyết thanh số 7 (Theo Bonnefoi
& de Barjac 1963) [5].
Bảng phân loại theo type huyết thanh H được trung tâm quốc tế B.
thuringiensis đặt tại Viện Pasteur, Paris khuyến cáo sử dụng cho tất cả các
phòng thí nghiệm Bt trên thế giới từ năm 1982 và có 69 type huyết thanh H.
1.1.5. Phân loại gene độc tố của vi khuẩn Bacillus thuringiensis
Kích thước hệ gene của B. thuringiensis vào khoảng 2,4- 5,7 triệu bp. Thể
nhân ở vi khuẩn là dạng nhân nguyên thủy chưa có màng nhân nên chưa có hình
dạng nhất định và được gọi là vùng nhân. Khi nhuộm màu tế bào bằng Feulgen
có thể thấy nhân hiện màu tím. Trong vùng nhân có một NST duy nhất dạng
vòng chứa 1 sợi DNA xoắn kép. Thể nhân chứa đựng thông tin di truyền của Bt.
Hầu hết các chủng B. thuringiensis phân lập mang các nhân tố di truyền ngoài
nhiễm sắc thể (NST), các nhân tố di truyền này có thể đóng vòng hoặc không
đóng vòng. Trên thế giới người ta đã mô tả được bản đồ cấu trúc gene tự nhiên
cho một số chủng B. thuringiensis.

Năm 1982, Held và cộng sự đã sử dụng chữ viết tắt "cry" (bắt nguồn từ
chữ crystal - tinh thể) để biểu diễn gene tổng hợp protein tinh thể diệt sâu. Các

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

chủng Bt sinh tổng hợp 3 dạng độc tố chính là Cry, Cyt, Vip do các gene cry,
cyt, vip mã hóa [21,25].
1.1.5.1. Gene cry
Gene cry mã hóa cho các độc tố Cry khác nhau. Đây là gene độc tố quan
trọng nhất của Bt, tính đặc hiệu diệt côn trùng là do các protein độc do gene cry
mã hóa. Các gene cry thường nằm trên các plasmid có hệ số copy thấp. Những
nghiên cứu của Carlton và Gonzalez trên 21 loài phụ Bt đã cho thấy số lượng
plasmid dao động từ 2- 12 trong các chủng nghiên cứu [11,20].
Theo công bố mới nhất trên website
đã
phát hiện tới hơn 600 gene thuộc 70 họ gene cry của Bt.
Sau đây là các họ gene mã hóa cho protein tinh thể độc diệt một số bộ côn
trùng gây hại phổ biến ở Việt Nam:
Bảng 1.1. Phân loại gene cry của Bt
Gen
Hình dạng tinh
thể
Khối lƣợng phân tử
protein (kDa)
Hoạt tính diệt côn
trùng
cry1A- cry1L
Lưỡng tháp
130 – 138
Cánh vảy

cry2A- cry2C
Cầu
69 – 71
Cánh vảy, hai cánh
cry3A- cry3C
Lập phương
73 – 74
Cánh cứng
cry4A- cry4D
Cầu
73 – 74
Hai cánh
cry5
Lưỡng tháp
81
Tuyến trùng
cry8
Lập phương
130
Cánh cứng
Các gene cry còn lại
Đa dạng
35 – 129
Đa dạng
Gene cyt
Gene cyt mã hóa cho các độc tố Cyt cũng có bản chất protein và hình
thành thể vùi như độc tố Cry, nhưng tính tương đồng amino acid giữa 2 độc tố là
không đáng kể [34].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Gene cyt bao gồm 45 gene thuộc 3 lớp cyt1, cyt2 và cyt3 mã hóa protein
gây độc với côn trùng và động vật không xương sống. Nhóm gene cyt mã hóa
protein 27 kDa và chiếm khoảng 40-50% tinh thể, protein này có tác dụng gây
độc với côn trùng bộ hai cánh và giun tròn.
Gene vip
Gene vip mã hóa cho các độc tố Vip (vegetative insecticidal protein). Độc
tố Vip được Estruch và cộng sự phát hiện đầu tiên vào năm 1996, bao gồm
Vip3A và Vip3B [8].
Độc tố Vip đã thu hút được sự quan tâm của rất nhiều nhà khoa học do
khả năng diệt côn trùng phổ rộng, hoạt tính diệt sâu cao mà đặc biệt chưa phát
hiện được côn trùng kháng độc tố này. Các nhà khoa học đã phát hiện được 85
gene vip thuộc 4 nhóm khác nhau, trong đó đáng chú ý là gene vip3A mã hóa
protein 88 kDa có hoạt tính với nhiều côn trùng cánh vảy: Agortis ispilon,
Spodoptera fugipera, Spodoptera exigua. Khi côn trùng ăn phải độc tố, Vip3A
là nguyên nhân gây phân giải tế bào biểu mô ruột giữa.
1.1.6. Các loại độc tố của Bacillus thuringiensis
Bacillus thuringiensis có 4 loại độc tố: 3 ngoại độc tố và một nội độc tố:
Ngoại độc tố  ( - exotoxin), ngoại độc tố  (-exotoxin), ngoại độc tố  ( -
exotoxin), nội độc tố  (-endotoxin). Trong đó nội độc tố  có tác dụng diệt côn
trùng mạnh nhất.
Ngoại độc tố


Có khối lượng phân tử thấp, không bền nhiệt, có khả năng tan trong nước,
tích tụ trong pha logarit của một vài loài phụ và được giải phóng ra môi trường
khi tế bào tan rã. Ngoại độc tố  có bản chất là một enzyme gọi là phospholipase
hoặc leucithinase, có hoạt tính với một vài loài ong cắn lá đặc biệt là ong
Tenthre dineda. Tác dụng độc của ngoại độc tố  có liên quan tới sự phân huỷ
phospholipid ở mô của côn trùng (nghiên cứu này được phát hiện bởi

Toumanoff - năm 1953) [8, 11].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Ngoại độc tố α có tác dụng tiêu diệt Galleria mellonella. Ngoài ra còn có
hiệu lực với các loài sâu thuộc bộ cánh vảy, cánh cứng.
Ngoại độc tố


Độc tố này được Halt và Arkawwa (1959) tìm ra khi nuôi ấu trùng ruồi
nhà bằng thức ăn có chứa B. thuringiensis. Độc tố  có khối lượng phân tử cao
707- 850 kDa, bền nhiệt, tan trong nước. Ngoại độc tố  có tác dụng kìm hãm
nuclease và RNA-polymease dẫn tới cản trở việc tổng hợp tRNA. Ngoại độc tố
 có phổ hoạt tính rộng, kháng côn trùng thuộc bộ cánh vảy, côn trùng thuộc bộ
cánh cứng và côn trùng thuộc bộ hai cánh [8,12].
Ngoại độc tố β rất có hiệu quả trong việc chống sâu non của côn trùng
mẫn cảm, gây trì trệ trong việc chuyển hóa lột xác và có tác động đối với sâu
trưởng thành phát triển từ các ấu trùng đã ăn phải độc tố dưới ngưỡng gây chết.
Qua nghiên cứu Federici và Wu cho thấy rằng chế phẩm Bt nếu chỉ sử
dụng ngoại độc tố  thì hiệu quả diệt côn trùng chỉ đạt 20% trong khi đó nếu bổ
sung thêm nội độc tố  thì hiệu quả diệt côn trùng sẽ tăng lên tới 75%.
Ngoại độc tố


Có khối lượng phân tử thấp, mẫn cảm với nhiệt độ, ánh sáng và không
khí, có khả năng tan trong nước. Độc tố này thuộc nhóm phospholipase, có tác
dụng lên phospholipid và giải phóng ra acid béo, rất mẫn cảm với nhiệt độ, ở
nhiệt độ từ 60
0
C trở lên trong vòng từ 10- 15 phút đã bị vô hoạt.

Nội độc tố


Có bản chất là một protein gồm 1180 gốc amino acid, các amino acid chủ
yếu là glutamic và aspartic acid, chiếm trên 20% tổng số amino acid trong phân
tử protein, đây cũng là một nguyên nhân gây ra điểm đẳng điện thấp. Lượng
cysteine nhỏ hơn 20% tổng axit amin quy định sự không hoà tan của tinh thể,
ngoài ra còn có các amino acid: arginine, threonine, leucine, isoleucine [14].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Ngoài protein tinh thể còn chứa các thành phần khác như: carbohydrate,
tuy nhiên cũng có thể carbohydrate chỉ là thành phần phụ được pha tạp trong
quá trình hình thành bào tử. Xét về thành phần hóa học thì nội độc tố  chứa chủ
yếu các nguyên tố C, H, O, N, S. Ngoài ra còn có Ca, Mg, Si, Fe và một lượng
nhỏ Ni, Ti, Zn, Al, Cu, Mn. Nguyên tố P hầu như không có.
Nội độc tố

: có đặc điểm không hòa tan trong các dung môi hữu cơ, chỉ
tan trong môi trường có pH kiềm, không tan trong nước, rất bền nhiệt. Khi đun ở
65
0
C trong một giờ không bị mất hoạt tính, chỉ khi đun ở 100
0
C trong 30-40
phút thì tinh thể bị mất tính độc. Mặc dù tinh thể độc có thể tan ở pH kiềm,
nhưng không phải pH kiềm nào cũng thích hợp. Qua nghiên cứu các nhà khoa
học nhận thấy rằng, pH quá cao hay quá thấp cũng đều ảnh hưởng tới độc tính
của tinh thể. Tuy nhiên lúc mới tách ra khỏi bào tử, nó có thể hòa tan trong pH
rất kiềm. Sự tổng hợp tinh thể độc và bào tử xảy ra gần như đồng thời trong

khoảng 3 giờ sau pha cân bằng [8, 11, 16].
1.1.7. Cấu trúc của các nhóm độc tố tinh thể
Năm 1991, Li và cs đã công bố cấu trúc của nội độc tố  của protein tinh
thể diệt sâu Cry3A, từ đó đã mở rộng ra cho các độc tố khác. Các protein tinh
thể có cấu trúc chung gồm 3 vùng riêng biệt:
Vùng 1: là một chuỗi polypeptide gồm 290 amino acid, đây là vùng đầu
N. Vùng này gồm 7 chuỗi xoắn , 6 trong 7 chuỗi này được sắp xếp thành hình
6 cạnh bao bọc xung quanh chuỗi xoắn thứ 5 kị nước. Mặt bên của chuỗi xoắn
thứ nhất và thứ 7 là các amino acid kị nước và nó nằm liền kề với vùng 2.
Vùng 2: bắt đầu từ amino acid 291 đến amino acid 500. Vùng này gồm 3
tấm  có cấu trúc tương đồng, song song và xếp ngược chiều nhau, trong đó tấm
1 và tấm 2 có tính tương đồng cao hơn. Mỗi tấm bao gồm 4 mảnh  không song
song, có cấu trúc chung. Hai mảnh  ở phía trong tạo thành một dải  kéo dài ra
tận phía 2 mảnh  ở phía ngoài. Tấm 3 có 3 mảnh  và 1 chuỗi xoắn  có chức

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

năng duy trì cấu trúc cơ bản của tấm 1 và 2. Vùng 2 là vùng không bền vững của
độc tố [20].
Vùng 3: chứa những tấm  dạng bánh kẹp Sandwich. Vùng này chứa đầu
nhóm carboxyl và có cấu trúc bền vững [8].

Hình 1.3. Mô hình cấu trúc không gian 3 chiều của protein độc tố Cry1Ac
1.1.8. Cơ chế tác động của protein tinh thể lên côn trùng
Cơ chế hoạt động của protein tinh thể của B. thuringiensis liên quan tới
sự hòa tan tinh thể trong ruột giữa của côn trùng. Khi sâu ăn phải protein tinh
thể của Bacillus thurigiensis, dưới tác động của men protease có tính kiềm
(pH>10) trong ruột sâu, tinh thể độc tố bị hòa tan, và một nhân độc tố có khối
lượng phân tử 60–65 kDa được hình thành và hoạt hóa. Độc tố đã hoạt hóa bám
vào các phân tử cảm thụ đặc biệt nằm trên màng vi thể của tế bào thành ruột sâu.

Sự gắn kết này ở ruột sâu làm thay đổi gradient điện hóa tạo thành các lỗ rò
(kênh ion). Do đó phá hủy cân bằng áp suất thẩm thấu của màng tế bào, làm cho
tế bào phồng lên, bị phân hủy dẫn đến sâu chết [8, 26].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên


Hình 1.4. Cơ chế diệt sâu của vi khuẩn Bacillus thuringiensis [21]
1.1.9. Nghiên cứu và ứng dụng Bt ở Việt Nam
Ở Việt Nam thuốc trừ sâu sinh học Bt được ứng dụng đầu tiên tại Viện
Bảo vệ Thực vật năm 1971. Nguyễn Văn Cảm và CS đã khảo nghiệm 5 loại
thuốc trừ sâu sinh học Bt nhập nội từ Liên Xô vàTrung Quốc đã cho kết quả rất
khả quan. Tuy nhiên, những nghiên cứu, sản xuất và ứng dụng Bt đầu tiên được
Nguyễn Công Bình và CS thực hiện lần đầu tiên vào năm 1973 tại Viện Sinh vật
nay là Viện Công nghệ sinh học. Cho đến nay Bt đã được nghiên cứu rộng rãi ở
nhiều cơ sở tại Việt Nam như Viện Công nghiệp Thực phẩm, Viện Bảo vệ Thực
vật, Viện Công nghệ sinh học [13].
Trên cơ sở phát hiện, tách dòng và đọc trình tự gene có trong các chủng
Bt phân lập tại Việt Nam. Ngô Đình Bính và cs đã tách dòng gene và biểu hiện
gene mã hóa tổng hợp protein Cry1C, Cry1D diệt sâu khoang từ các chủng Bt
subsp. aizaiwai phân lập từ các mẫu đất của Hà Nội và Hà Tĩnh. Protein tái tổ
hợp có hoạt tính diệt sâu cao hơn so với các chủng đối chứng [12].
Ở Việt Nam, những nghiên cứu về lĩnh vực chuyển gene kháng côn trùng
vào cây trồng để tạo ra cây có khả năng kháng sâu bệnh mới đã được bắt đầu từ
thế kỷ 20. Trong đó, đã có rất nhiều nghiên cứu chuyển gene cry1A kháng sâu
vào cây trồng thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens để tạo ra các

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

giống cây trồng mới có khả năng kháng sâu như cây đậu xanh, cây bông. Năm

2003, Phan Đình Pháp và CS đã chuyển gene cry1B vào cây lúa thông qua
phương pháp sử dụng súng bắn gene, đến năm 2005, gene kháng sâu trên được
chuyển vào cây cà tím thông qua Agrobacterium [12].
Những nghiên cứu trên đã tạo tiền đề cho các nghiên cứu tiếp theo trong
việc ứng dụng các gene quý của Bt để tạo ra các cây trồng mới kháng được sâu
bệnh cũng như sản xuất thuốc trừ sâu sinh học Bt.
1.1.10. Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình hình thành bào tử và tinh thể độc
Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng tới sự hình thành bào tử và tinh thể độc,
đóng một vai trò vô cùng quan trọng và có tác động mạnh tới hiệu quả của quá
trình lên men sản xuất chế phẩm Bt. Nhiều nhà nghiên cứu đã nhận thấy rằng
các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình sinh trưởng phát triển của Bt đều ảnh hưởng
tới quá trình sinh tổng hợp độc tố.
Nhiệt độ: Bt có khả năng sinh trưởng, phát triển trong khoảng nhiệt độ 20-
40
0
C. Tuy nhiên nhiệt độ tối ưu cho sự sinh trưởng Bt là 28- 32
0
C. Nếu nhiệt độ
dưới 20
0
C và trên 32
0
C đều có ảnh hưởng lên quá trình hình thành bào tử. Nếu
nuôi cấy ở 20
0
C thì chu kì phát triển cần 64 giờ, trong khi đó nuôi cấy ở 35
0
C thì
thời gian cần cho chu kì phát triển giảm xuống còn 27 giờ và số bào tử tăng lên.
Khi nuôi cấy Bt trên môi trường thạch ở nhiệt độ trên 40

0
C thì Bt vẫn có khả
năng phát triển nhưng bào tử lại không được hình thành. Thêm vào đó nhiệt độ
cũng có ảnh hưởng lớn tới quá trình hình thành tinh thể độc, ở nhiệt độ dưới
14
0
C sau 360 giờ nuôi cấy không quá 10% tinh thể được hình thành, nhưng ở
nhiệt độ 16
0
C sau 168 giờ nuôi cấy lượng tinh thể tăng lên đạt tới 15% [8].
pH: pH là một trong số các yếu tố có ảnh hưởng tới quá trình sinh trưởng
Bt, ảnh hưởng đến hoạt tính của enzym, ảnh hưởng đến điện tích màng tế bào
và sự hấp thu chất dinh dưỡng, ảnh hưởng tới khả năng cho nhận chất dinh
dưỡng trong môi trường và tính độc của các vật chất có hại. Do đó pH quá cao
hoặc quá thấp đều có hại tới Bt. Với pH dao động trong khoảng 5,8- 8,5 không

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

gây ảnh hưởng tới sự hình thành tinh thể độc. Tuy nhiên sự thay đổi lớn yếu tố
pH lại làm thay đổi số lượng bào tử. Thường thì Bt phát triển tối ưu ở pH=7 [9].
Oxy: Bt là vi khuẩn hô hấp hiếu khí cho nên oxy là yếu tố không thể thiếu
trong quá trình sinh trưởng Bt. Tùy từng giai đoạn sinh trưởng mà hàm lượng
oxy cần cung cấp khác nhau. Ở các giai đoạn đầu của quá trình sinh trưởng, Bt
cần nhiều không khí, do vậy không khí được cấp càng nhiều thì lượng sinh khối
càng tăng và số lượng bào tử sẽ tăng. Tuy nhiên, ở các giai đoạn sau (giai đoạn
logarit cho đến trở về sau) nếu cứ tiếp tục tăng hàm lượng không khí thì nó sẽ
tác động lên quá trình sống của tế bào làm tế bào sớm tự phân giải, dẫn tới số
lượng tinh thể độc giảm [8].
Các nguồn dinh dưỡng: Bulla và Arcas và cộng sự đã nghiên cứu và
nhận thấy rằng các hợp chất amonium vô cơ như (NH

4
)
2
SO
4
không có hiệu quả
trong việc thúc đẩy quá trình sinh trưởng của Bt. Trong khi đó các nguồn nitơ
hữu cơ như cao thịt, bột cá, bột đâụ tương, là yếu tố thúc đẩy quá trình sinh
trưởng. Các chủng Bt khác nhau cần các amino acid khác nhau. Các nghiên cứu
cũng chỉ ra rằng nguồn nitơ có ảnh hưởng rất lớn tới sinh khối Bt và các protein
tinh thể độc. Ngoài ra các ion khoáng như Ca, Mg, K, cũng được coi là nguồn
dinh dưỡng cần thiết cho sự sinh trưởng Bt.
Amino acid: một số amino acid như leucine, isoleucine có tác dụng ức
chế sự sinh trưởng của Bt cũng như sự hình thành tinh thể độc, nhưng khi cho
thêm axit amin valine vào thì sự ức chế bị mất đi. Ngoài ra, nếu bổ sung riêng rẽ
threonine hoặc serine vào trong môi trường nuôi cấy Bt thì gây ức chế sự hình
thành tinh thể độc nhưng nếu đưa cả hai loại đó vào trong môi trường thì sự ức
chế bị mất. Tác dụng ức chế của amino acid serine cũng bị mất đi nếu như có
mặt axit amin methionine. Acid  – picoline và acid flucoacetate cũng ức chế
việc tạo ra bào tử và sự hình thành tinh thể độc. Chất kháng sinh erythromycine
ở nồng độ thấp không đủ để ức chế việc tạo ra bào tử và sự hình thành tinh thể
độc [8].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

1.1.11. Gene cry1C và dưới loài Bacillus thuringiensis subsp. aizawai
Gene cry1C
Gene cry1C có kích thước khoảng 3 kb trong đó đoạn bảo thủ mã hóa độc
tố có kích thước 288bp. Gene cry1C mã hóa protein tinh thể độc tố có khối
lượng phân tử khoảng 130kDa. Nhóm dưới loài B.thuringiensis subsp. aizawai

có khả năng sinh tinh thể hình thoi chứa gene cry1C. Cho đến thời điểm hiện
nay đã có trên 16 gene thuộc phân nhóm cy1C được tách dòng và công bố trên
cơ sở dữ liệu của Crichmore, trong đó mới nhất là gene cry1CAa14.
Trong nghiên cứu khả năng tổ chức các thụ thể trên màng tế bào ruột côn
trùng thì vùng 2 của độc tố Cry1C có khả năng liên kết cả 3 loại thụ thể có khối
lượng phân tử khác nhau.
Dưới loài Bta
Bta là một trong số 82 dưới loài của vi khuẩn B. thuringiensis, thuộc typ
huyết thanh số 7 theo khóa phân loại của Bonnefoi và de. Barjac, 1963. Trong số
các chủng B. thuringiensis phân lập ở Việt Nam thì có tới 15% số chủng là Bta
[5,10].
Bta hình thành tinh thể diệt sâu trong chu kì phát triển ở pha ổn định. Tinh
thể có dạng hình thoi là chủ yếu. Dưới loài Bta mang gene mã hóa nhiều loại
protein tinh thể của nhóm Cry 1 như Cry 1C, Cry 1D, Cry 1Aa, Cry 1Ab. Vì thế
Bta là một trong những dưới loài được sử dụng phổ biến nhất trong các chế
phẩm từ Bt. Bta có khả năng diệt nhiều loài sâu hại quan trọng như: sâu tơ
(Plutella Xylustella), CL, ICW, sâu xanh da láng, sâu quả cà chua, sâu khoang.
Bta vẫn có hiệu quả diệt sâu trên những vùng đã có biểu hiện kháng độc tố Btk
[38].
Trên thị trường hiện nay, chế phẩm XenTari sản xuất từ Bta được sử dụng
rộng rãi và có hoạt tính diệt các loại sâu hại quan trọng mà đã kháng lại thuốc
trừ sâu hóa học như: sâu khoang, sâu xanh [10].