爱华网摘要:本文简要介绍了苏云金芽孢杆菌的分类及活性成分，总结概括了苏云金芽孢杆菌最新的一些相关研究进展，并分析了其中存在的问题并对其应用前景进行了展望
关键词：苏云金芽孢杆菌；研究进展；生物农药；综述
Abstract
This article gives a brief introduction of the classification ofthe Bacillus thuringiensis (Bt) and its active constituents, andsummarizes some new researches related to Bt. The problems in itsapplication and its prospect are also analyzed in it.
Key words: Bacillus thuringiensis, Bt, Biopesticide
随着人们的环保意识不断增强，生物农药正在引起越来越多的关注。近年来，生防研究进展速度明显加快，世界各国对此项研究也十分关注。从总体看，目前我国的微生物农药研究开发已经具有一定的生产规模。从品种分类来看，各类品种的研究开发所达到的层次和规模差异较大。随着微生物农药研究的深入和应用技术的发展，微生物农药的种类和数量越来越多，市场份额将会不断扩大，在有害生物防治中的作用也会越来越大。而在微生物农药中，苏云金芽孢杆菌（Bacillusthuringiensis，Bt）是世界公认的生产规模最大、应用最广泛、最有前途的微生物农药，它在微生物防治害虫的实践中，占有极其重要的地位。它是世界目前运用最为成功的微生物杀虫剂。随着分子生物学理论及其技术的成熟和发展，苏云金芽孢杆菌的相关研究更加广泛而深入，苏云金芽孢杆菌的独特作用也得到了进一步的发挥。
1 简介
在全世界范围内，虫害一直是制约农作物高产、稳产、优质的重要因素。长期以来以化学农药作为防治害虫的主要手段，化学农药大量和不合理使用，其弊端日益突出，不仅对人畜有严重的危害，也会引起自然界中的残留及在食物链中的富积造成严重的环境污染。化学农药作用方式往往是非特异性的，在杀虫害的同时，也杀死了有益的昆虫及害虫的天敌，造成生态平衡的破坏，引起害虫的再度猖獗，已成为害虫防治上急需解决的问题。而微生物农药却能克服上述缺点，苏云金杆菌制剂的研究与应用成为生物农药热点，也是世界上研究最为深入应用最为广泛的微生物杀虫剂[1-3]。
1.1苏云金芽孢杆菌的研究历史
苏云金芽孢杆菌于1901年在日本被发现，1911年由柏林纳从地中海粉螟的患病幼虫中分离出来，并依其发现地点德国苏云金省而命名。苏云金芽孢杆菌简称苏云金杆菌，是内生芽孢的革兰氏阳性土壤细菌，在芽孢形成初期会形成杀虫晶体蛋白(insecticidalcrystalprotein)，对敏感昆虫有特异性的防治作用。1956年前苏联发表了用液体培养基摇瓶培养苏云金杆菌并用于防治菜青虫的报道，从而揭开了苏云金杆菌大规模培养的序幕。中国从上世纪60年代也开始了规模化生产。
1.2 苏云金芽孢杆菌的分类
苏云金芽孢杆菌是一种自然界广泛分布的好气芽孢杆菌，革兰氏染色阳性，在《伯杰氏细菌鉴定手册》第九版中被列为第二类第十八群的芽孢杆菌属中的一个种，主要特性在于形成芽孢的同时在菌体内形成具有蛋白质性质的一个或多个伴孢晶体，这是苏云金芽孢杆菌区别于其近缘种一蜡状芽孢杆菌(Bacilluscereus，Bc)最重要的特征。随着苏云金芽孢杆菌类似的新品系和新菌种逐渐被分离发现，各种种内分类方法被相继提出，并将该菌区分为不同的亚种、变种、血清型、生物型、致病型及晶体型。这些方法包括生化试验法、晶体抗原法、酯酶法、噬菌体法等，但迄今被普遍接受和采用的是由deBarjac和Bonnefoi提出的根据鞭毛抗原(H-抗原)的特异性而划分为不同的血清型，再区分为不同亚种的方法。随着生物技术的发展，人们尝试将多种分子生物学手段用于苏云金芽孢杆菌的分类，如16srDNA、多位点酶电泳、随机引物PCR的DNA指纹图谱、限制性片段长度多态性等。
1.3 苏云金芽孢杆菌的活性成分
苏云金芽孢杆菌能产生多种的毒素，其活性成分研究也由刚开始的杀虫晶体蛋白发展到多种成分，其中非杀虫活性成分功能的发现，更为苏云金芽孢杆菌的实际应用，开辟了新的广阔前景。
1.3.1伴孢晶体
伴孢晶体又称杀虫晶体蛋白(insecticidal crystal proteins，ICPs)，是苏云金芽孢杆菌杀虫的主要成分。ICPs又称δ-内毒素(δ-endotoxin)，由于该基因产物绝大部分形成晶体(crystal)，所以又称cry基因，而且基因类型同杀虫活性关系密切，通过鉴定菌株的ICPs基因类型可以预测其杀虫活性，同时对于发现新基因、新杀虫谱具有重要意义，因此ICPs基因类型的分类和鉴定越来越受到重视。
1.3.2营养期杀虫蛋白
营养期杀虫蛋白(vegetative insecticalproteins，Vips)是苏云金芽孢杆菌在营养期产生的一种非晶体的杀虫蛋白。Vips主要分为Vip1、Vip2、Vip3等3种。Vip1和Vip2构成二元毒素，对鞘翅目叶甲科的昆虫具有杀虫特异性；而Vip3对鳞翅目昆虫具有广谱的杀虫活性。Vips是以与ICPs相类似的方式产生致病作用，即主要是通过与敏感昆虫中肠上皮细胞受体结合，使中肠溃烂而使昆虫死亡，但二者作用机理不同：ICPs是与受体结合，导致昆虫膜穿孔引起昆虫死亡；Vips是与受体结合诱发细胞凋亡，这为筛选新的杀虫活性物质提供了新的思路。Vips对一些ICPs不敏感的昆虫(如甜菜夜蛾、小地老虎、草地贪夜蛾、烟蚜夜蛾等)具有极强的杀虫活性。
1.3.3双效菌素双效菌素
双效菌素双效菌素(zwittermicinA，ZwA)是在苏云金芽孢杆菌发酵过程中产生的一种氨基多元醇类化合物，在中性和酸性条件较稳定，碱性条件下易水解。ZwA单独存在时杀虫活性很低，与苏云金芽孢杆菌其他活性物质混合使用具有很高的增效作用，对夜娥科昆虫效果尤为显著。Broderick等(2000)研究证实，纯ZwA对Gypsymoth几乎没有致死作用，而加有0.65IU的苏云金芽孢杆菌库斯塔克亚种菌剂时LD95为9.4ng，加至10ng时致死率已达100％。ZwA不仅能增强苏云金芽孢杆菌的杀虫效果，而且还能延缓害虫的抗性发生。此外，它还具有抑制疫酶和腐酶的生长作用。
1.3.4几丁质酶
几丁质酶(Chitinase)是苏云金芽孢杆菌分泌的胞外蛋白质类杀虫活性物质。林毅等利用设计的一对几丁质酶基因引物，以l5株不同血清型的苏云金芽孢杆菌DNA为模板，扩增几丁质酶全长基因，发现有9个菌株存在该基因，阳性率达60％，这与多数学者对几丁质酶的检测结果基本一致。由此证明超过50％的苏云金芽孢杆菌菌株能产生几丁质酶。几丁质酶在生物防治方面有2大用途：其一可以防治真菌病害。因为除卵菌外所有真菌的细胞壁都含有几丁质，通过水解细胞壁的几丁质可有效的抑制真菌的生长。其二可以增强苏云金芽孢杆菌杀虫效果，主要因昆虫中肠围食膜的主要成分几丁质，是昆虫防治病原菌和病毒的屏障，被几丁质酶破坏后，杀虫蛋白可进一步作用形成中肠穿孔。
1.3.5苏云金素
苏云金素(thuringiensin)又称β-外毒素，是在苏云金芽孢杆菌生长过程中被分泌到细胞外，且对蝇类毒力很高，又被称蝇因子。它的杀虫活性比ICPs还广，对人及哺乳动物都有一定的毒性，其毒性大小取决于体内吸收比例和体内酶将其脱磷成无毒产物的程度。由于去磷酸的苏云金素无毒，通过结构修饰制备对昆虫毒力更高。对人畜安全的苏云金素衍生物已引起了科研人员的重视。
1.3.6肠毒素
肠毒素(enterotoxin)是根据Bc能产生肠毒素而发现的，因为与Bc有紧密关系，因此苏云金芽孢杆菌肠毒素与Bc肠毒素也有高度的相似性。到目前为止，已发现有无溶血肠毒素(non—haemolyticenterotoxin，NHE)、溶血肠毒素(haemolyticenterotoxin，HBL)和腊状芽孢杆菌毒素(Bacilluscereus—toxin，bceT)3种肠毒素，除肠毒素HBL外，其余均无溶血活性。Gaviria et.al(2000)对24种血清型74株菌株的检测，发现NHE的分布频率高达100％。
1.3.7自身诱导物抑制蛋白
自身诱导物抑制蛋白(autoinducerinhibitor，Aii)是一种非分泌型的胞内蛋白，相应基因位于染色体，与Vips一样是在苏云金芽孢杆菌培养初期就开始表达，并一直延续到芽孢形成前期。该蛋白可以水解N-酰基高丝氨酸内酯(N-acylhomoserinelactone，AHL)，使其失去活性；而AHL是许多革兰氏阴性植物病原菌细胞间传递信息的信号分子，当其在细胞浓度达到一定水平时，就能激活细胞中某些基因的表达，促使植物病原菌细胞产生致病作用。
1.3.8芽孢
芽孢(spore)是苏云金芽孢杆菌生长到一定阶段形成的一种结构，是营养细胞的休眠体。苏云金芽孢杆菌芽孢可以单独或通过晶体对昆虫起毒性作用，其致病作用至少有2个因素：一是芽孢衣蛋白质具有类似ICPs毒素的作用，二是芽孢萌发成营养细胞具有穿透昆虫肠壁的能力。
2苏云金芽孢杆菌在动物疾病防治上的应用[4-6]
2.1用苏云金芽孢杆菌防治动物捻转血矛线虫
国内有多位学者探索苏云金芽孢杆菌防治不同时期捻转血矛线虫，均已取得较好效果。姚宝安等(1995)发现至少有12株苏云金芽孢杆菌对捻转血矛线虫第1、2期幼虫有杀灭作用，这些苏云金芽孢杆菌包括以色列亚种和库斯塔克亚种在内的9个亚种，其中1株苏云金芽孢杆菌至今还没有发现它对任何昆虫有毒，但却对捻转血矛线虫具有很高的毒性。周林等(1999)发现至少有10株苏云金芽孢杆菌伴孢晶体毒素对捻转血矛线虫第3期幼虫有杀灭作用，而且幼虫死亡率可达100％，不同菌株对捻转血矛线虫的毒力差异极显著，此外，作用时间适当延长，作用剂量稍有增大，幼虫的死亡率也相应增加。王祥等(1999)也筛选到2株对捻转血矛线虫第4期有效的苏云金芽孢杆菌菌株，但第四期幼虫是在动物皱胃内，有关苏云金芽孢杆菌临床应用的剂型和给药途径，还有待进一步研究。
2.2用苏云金芽孢杆菌研制热稳定性禽流感口服疫苗
刘梅等(2007)利用苏云金芽孢杆菌具有很强热稳定性及对畜禽无毒性的优点，通过建立苏云金芽孢杆菌细胞表面展示系统，即将AJ基因与S一层蛋白(Surface layerprotein)融合后，AI病毒NP蛋白展示到受体菌株表面，从而开发出活菌疫苗。该热稳定性AIV—苏云金芽孢杆菌重组口服疫苗在对小鼠的实验中，表现较强免疫原性。
2.3用苏云金芽孢杆菌防治动物血吸虫病
周艳琴等(2005)已筛选出了对日本血吸虫童虫、成虫有杀灭作用的苏云金芽孢杆菌菌株，而目前治疗血吸虫病的主要药物吡喹酮对3d、7d、14d日本血吸虫童虫没有治疗效果，苏云金芽孢杆菌在防治日本血吸虫童虫方面显示出了巨大优势。周艳琴等(2007)通过苏云金芽孢杆菌引发的血吸虫超微结构改变，来阐述其对血吸虫的作用机理苏云金芽孢杆菌。研究发现苏云金芽孢杆菌引发血吸虫表皮的各种变化，包括基质空泡化，褶嵴肿胀粘连，基膜和环肌肿胀，杆状分泌小体和指环体减少，感觉结构坏死，环肌溶解；而苏云金芽孢杆菌伴孢晶体毒素引起鳞翅目昆虫肠上皮细胞的变化主要是细胞肥大，微绒毛膨胀，内质网、细胞核、线粒体相继出现病变，这提示苏云金芽孢杆菌对血吸虫的作用机理，显然不同于其对昆虫幼虫的机理。
2.4用苏云金芽孢杆菌防治猪蛔虫病
邓干臻等(2004)从25株对猪蛔虫有效菌株中筛选到毒力最强菌株，发现该菌株对猪蛔虫第4期幼虫作用快速而持久。冯汉利等(2007)选用对猪蛔虫有高毒性的苏云金芽孢杆菌菌株，分别采用灌胃、静脉注射、肌肉注射、腹腔注射4种不同的方式给小鼠注入苏云金芽孢杆菌伴孢晶体蛋白，通过计算减虫率来确定最佳的苏云金芽孢杆菌作用方式，并以免疫组织化学法，利用对猪蛔虫幼虫敏感的Icps抗体来检测其在虫体上的结合部位，结果表明，静脉注射、肌肉注射、灌胃、腹腔注射对小鼠体内蛔虫均有显著效果，静脉注射减虫率最高，效果极显著高于其他3种方式，而肌肉注射则次之，灌胃与腹腔注射无差异；免疫组化定位显示Icps结合到虫体的体表及肠道。
2.5用苏云金芽孢杆菌防治绵羊绿铜蝇
饶丽娟等(2005)报道用苏云金芽孢伴孢晶体蛋白Cyt1Aa和Cyt2Aa对3种绵羊绿铜蝇幼虫进行生物测定，发现Cyt1Aa晶体无毒，全长可溶蛋白具有一定毒力，Cyt1Aa蛋白经胰蛋白酶处理后毒力最强。Cyt2Aa蛋白无论是晶体，全长可溶蛋白，还是经胰蛋白酶处理均对3种绵羊绿铜蝇无毒力。这为苏云金芽孢杆菌防治蝇类作了有益的探索。
2.6用苏云金芽孢杆菌防治蚊虫
从1976年起，人们就将目光转向苏云金芽孢杆菌对蚊虫的研究和应用上。Bti是研究时间较早、研究内容较深、应用范围较广的亚种，它作为生物杀蚊剂被广泛用于蚊、蝇数量的控制。Bti是一种革兰氏阳性能形成芽孢的好氧杆菌，它能产生一种晶体蛋白，当被蚊子幼虫摄食后变成毒蛋白。毒蛋白通过结合上皮细胞细胞壁上的特殊受体，导致细胞膜穿孔，最后致死。
2.7用苏云金芽孢杆菌防治细菌引起的感染性疾病
日本学者Yudian TF等(1992)发现一些苏云金芽孢杆菌产生的内毒素对微球菌、葡萄球菌、诺卡氏菌属、链霉菌的生长有一定的影响。目前，苏云金芽孢杆菌ssp.emomocidus HD9、苏云金芽孢杆菌 ssp.israelensis B2395、苏云金芽孢杆菌BMG1.7和苏云金芽孢杆菌 strainB439等4种杀菌株的杀菌、溶菌、抑菌作用得到了较深入的研究。这些菌株的抗菌作用是通过分泌到胞外的细菌素来实现，其抗菌活性在生长对数期中期开始，到生长静止期初期达到最大。CherifiA等(2003)报道苏云金芽孢杆菌 ssp.entomocidusHD9对革兰阳性菌如单核细胞增多性李氏菌、致病性假单孢菌、铜绿菌和一些真菌类有杀死细菌和使生长期的细胞溶解的活性，其活性物质为12.4kD的蛋白质，pH3.9活性稳定、经蛋白酶K处理活性消失。CherifA等(2001)证实苏云金芽孢杆菌BMG1.7所产生的毒素不仅对其他几种苏云金芽孢杆菌有拮抗作用而且对金黄色酿脓葡萄球菌和单核细胞增多性李氏菌属有抑制作用，其活性蛋白相对分子量为11.6kD，具有耐热的特性。ManasherobR等(2003)发现苏云金芽孢杆菌以色列亚种产生的Cyt1Aa细胞毒素可诱使希氏杆菌属大肠杆菌的类核物质在细胞中央凝结，而且凝结效果比氯霉素所引起的类核物质的凝结更明显。
3 苏云金芽孢杆菌在工农业生产中的应用
3.1用苏云金芽孢杆菌防治酒曲害虫黑菌虫
利用生物杀虫剂苏云金杆菌防治大曲害虫，具有高效性、安全性、经济性、科学性等优点。曾建德[7-8]等研究结果表明在30℃条件下，苏云金芽孢杆菌液体制剂达到0.10mL／g的剂量时，可使黑菌虫的校正死亡率达100％，且杀虫后大曲的糖化力、发酵力、微生物的数量变化极小。
3.2用苏云金芽孢杆菌防治棉铃虫
1990年，中国农科院与江苏省农科院合作，成功地将苏云金芽孢杆菌伴孢晶体蛋白基因导入大面积推广的棉花品种中，证明已获得转基因抗棉铃虫棉植株。许提森[9]通过初步比较LY3o和HD-1茵株的形态特征、生理生化特性，并采用生物测定的方法，比较它们对棉铃虫初孵、二龄、三龄幼虫的毒效差异。发现LY30茵株对棉铃虫三龄以下的幼虫具有高毒力。Kong-MingWu[10]等对中国北方六个省的抗虫棉种植情况做了10年的跟踪调查发现，抗虫棉不仅能够控制棉铃虫及其对其它作物的侵害，而且能够总体上减少杀虫剂的使用量。
3.3 用苏云金芽孢杆菌防治水稻稻纵卷叶螟
稻纵卷叶螟(Cnaphalocrocis medinalisGuen6e)是我国水稻上的主要害虫，水稻受害后，一般减产1～2成，严重时减产达3成以上。常规有机磷农药毒性高、对天敌杀伤大、副作用大。且生产上用于防治稻纵卷叶螟的主要药剂甲胺磷已被禁用。
董兰[11]选用阿维菌素 2％乳油和苏云金杆菌 8000 IU／mg可湿性粉剂进行防治稻纵卷叶螟田间试验。药后13d调查结果表明，使用阿维菌素 2％乳油 20~30mL／667m 和苏云金杆菌8000 IU／mg可湿性粉剂200g／667m 防效均在90％以上。阿维菌素 2％乳油3Om/667m的防效与生产上常用的有机磷类农药毒死蜱480g/mL油常用剂量的防效无显著差异。是防治稻纵卷叶螟的理想替换农药，可和其他农药轮换使用，以延缓稻纵卷叶螟对单一农药的抗药性。
3.4 用苏云金芽孢杆菌防治杨树食叶害虫
近年来，随着杨树纯林面积的扩大，杨树病虫发生也呈上升趋势。目前，杨树食叶害虫主要有杨扇舟蛾、杨小舟蛾、杨黄卷叶螟等。以往防治杨树食叶害虫通常使用一些常规的化学农药，为提高防治效果，保护生态环境，推行生物防治，俞先俭[12]等选用苏云金杆茵制剂—森得宝可湿性粉剂进行防治杨树食叶害虫(杨扇舟蛾)试验，结果表明，森得宝对杨树舟蛾防效好，且对杨树嫩梢不产生药害，建议大面积推广应用，用药浓度以1000～3000倍液为宜。
3.5 用苏云金芽孢杆菌防治根结线虫
寄生的植物线虫具有很重的危害，尤其是根结线虫。由于人们对于环境安全的关注，合成的化学杀线虫剂已经被禁用，例如溴甲烷，这使得该种病害更加难以控制。因此开发安全有效的生物杀线虫剂显得尤为必要。LiuBin[13]等通过研究发现一株能够很好的抑制植物根线虫的苏云金芽孢杆菌菌株。
3.6 用苏云金芽孢杆菌防治蔬菜害虫
韩岚岚[14]等通过利用已克隆的3种苏云金芽孢杆菌cry基因crylCa、crylIa、cry2Ab和1种野生菌株HD-73(crylAc)表达的4种苏云金芽孢杆菌Cry杀虫晶体蛋白，对小菜蛾进行生物活性分析，并将CrylAc杀虫晶体蛋白分别与其它3种蛋白按1：1的比例组合，对小菜蛾进行生物活性测定。结果表明单独使用CrylAc的活性最高，LC50为2.39g／mL，CrylAc与Cry2Ab混合对小菜蛾的具有较高的毒力，LC50为48.91，高于其它组合。
3.7 用苏云金芽孢杆菌防治春尺蠖
吴雪碧[15]等研究发现不同浓度苏云金芽孢杆菌粉剂药液防治春尺蠖不同龄期幼虫试验结果表明：200倍液浓度10d后防效达到了100％，是防治春尺蠖幼虫最理想的浓度。300倍液浓度防效更正减退率达到97％，根据各地地理条件、气候条件、虫口密度等。也可采用300倍液浓度进行防治。
4 国内外对于苏云金芽孢杆菌的研究内容
国内外对于苏云金芽孢杆菌的研究大致包括菌株筛选、杀虫机制、基因工程、遗传工程、发酵条件优化、生物农药剂型等相关方面。
为了提高苏云金芽孢杆菌的蛋白表达量和菌株的稳定性，人们一直致力于筛选理想的菌株。宋健[16]等测定了19种化合物包括无机盐、有机物等，在添加浓度为0.1％，0.2％，0.5％和0.8％的剂量下对HBF-1晶体粉剂的增效作用。结果表明：无机类：MgS04(0.5％，0.8％)、CaCl2(0.5％，0.8％)、MgC12(0.5％，0.8％)等三种物质有显著的增效作用；有机类：柠檬酸(0.2％，0.5％，0.8％)对HBF-1菌株有明显增效作用。杨德俊[17]等通过向培养基中添加稀土离子的方法，观察其对苏云金芽孢杆菌的生长及苏云金芽孢杆菌蛋白产量的影响，以期达到增加产量，降低生产成本。结果表明：稀土离子对苏云金芽孢杆菌生长有一定的促进作用，对苏云金芽孢杆菌蛋白有显著增产效果。Sm3+、La3+、Y3+等3种稀土离子对苏云金芽孢杆菌蛋白湿重的增产效果分别达到17.8％、43.8％、47.5％。许会才等[18]采用不同照射时间的紫外线(UV)对1株野生型苏云金芽孢杆菌菌株及3株苏云金芽孢杆菌菌株苏云金芽孢杆菌001、苏云金芽孢杆菌200、苏云金芽孢杆菌087进行照射处理后再置于32℃培养箱中培养16h，结果苏云金芽孢杆菌野生菌株在UV处理3min后已基本全部失活，而苏云金芽孢杆菌001、苏云金芽孢杆菌200、苏云金芽孢杆菌087在UV处理8 min后仍有活性。
W544是CrylAc蛋白上独特于其它Cry类蛋白的一个氨基酸，它与F578和F604一起组成一个“螺旋桨状”的疏水簇，通过疏水相互作用维持蛋白的三维结构稳定。王发祥[19]等通过研究将W544保守地替换成苯丙氨酸(F)，在不影响其活性的前提下，大大降低了CrylAc蛋白对紫外线的敏感性，同时还在一定程度上增强了其对蛋白酶的稳定性。
申建茹[20]等利用PCR方法检测viplA／vip2A基因在野生型苏云金芽孢杆菌菌株中的分布，进行基因片段的克隆和序列分析。结合cryl基因的PCR-RFIJP基因型鉴定体系，分析与rip1A／vip2A基因有联系的cryl类基因。结果表明，分离保存的171株野生型苏云金芽孢杆菌菌株中，有20株菌株含有viplA／vip2A基因，分布率为l1.69％。成功克隆了菌株苏云金芽孢杆菌l6的viplA／vip2A基因片段，命名为viplA／vip2A16，GenBank登录号为EU594327。cryl基因的PCR-RFLP鉴定结果表明，该20株菌株均含有crylFa基因，说明vota／v~2A基因与crylFa可能具有某种联系。韩岚岚[21]等利用已克隆的5种BtCry基因Cry2Ab4、CrylIa8、CrylIel、Cry1Ca7、CrylCb2和1种野生茵株HD-73(CrylAc)表达的6种BtCry杀虫晶体蛋白，对棉铃虫进行生物活性分析，并将CrylAc杀虫晶体蛋白分别与其它5种cry蛋白按1：1的比例组合，对棉铃虫进行生物海}生测定。结果表明，单独使用CrylAc时对棉铃虫活性最高，CrylAc与Cry2Ab4组合对棉铃虫也有较高的活性，CrylAc与这5种蛋白的组合对棉铃虫都有较高的毒力。
付祖姣[22]等采用脉冲电泳(Pulse field gelelectrophoresis，简称PFGE)，Southern杂交，PCR和PCR 产物限制性片段长度多态性分析体系(PCR andthe restriction fragment length polymorphism patterns of thePCR—amplified fragment，简称PCR—RFLP)对苏云金芽孢杆菌4.0718菌株中cry基因的定位和类型进行分析，阐述该菌株的遗传背景，为该菌株的进一步应用打下基础。
杨开杰[23]采用光密度法观察苏云金茅孢杆菌发酵过程，对培养液的pH值、培养温度、含氧量和培养成分进行了系统研究。实验观察到，苏云金芽孢杆菌的最佳培养的条件是：在pH值为7.4，温度为30℃的条件下，使用液体发酵培养基，以250次／分的振荡频率在恒温震荡器中培养36小时。杨超英[24]等采用Plackett-Burman试验设计法和响应面分析法对基于压力脉动周期刺激的苏云金杆菌固态发酵培养基进行优化。利用SAS软件对以啤酒糟为主要基质的培养基中影响苏云金杆菌毒力效价的主要因子进行了评价，响应面法优化结果表明最适培养基的组分(m／m)为：啤酒糟：玉米粉：豆粕粉：KH2PO4=100:2.19:15.41:0.22。在优化培养基中，生物农药的毒力效价可达到8563IU／mg。刘雄恩[25]等为获取苏云金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis)培养基的最优配方，即玉米淀粉、黄豆饼粉、酵母粉、蛋白胨和鱼粉等的最佳配比，运用二次正交回归旋转组合设计安排试验。基于试验数据、背景知识和遗传算法的原理，进一步设计了搜索苏云金芽孢杆菌培养基最优配方的算法，通过该算法搜索出该菌发酵培养基配方的最优解区间。验证性的试验结果和分析表明，基于该遗传算法的苏云金芽孢杆菌培养基配方优化的方法是有效且优于传统配方优化方法的。
现今，苏云金芽孢杆菌苏云金芽孢杆菌制剂占据主要市场，约占整个微生物源农药的90％以上，其中半数在美国。在120多种苏云金芽孢杆菌商品中，剂型多样，有粉剂、可湿性粉剂、悬浮剂、浓水剂、油剂、油乳剂、颗粒剂、片剂、缓释剂和生物包衣剂等。我国目前的剂型有粉剂、可湿性粉剂和悬浮剂等，对其他的剂型研究较少。现在，在保护微生物杀虫剂免受环境因素破坏方面，剂型的研究取得显著成效，主要包括非水剂型的开发，紫外光保护剂的应用，淀粉、海藻酸盐胶囊剂的研制，抗雨冲刷剂和增效剂的开发与应用和生物胶囊剂的研制等 。在国外许多公司都致力于农药微胶囊的研制，并已形成工业化生产，近年来，我国也有不少科研单位致力于生物农药、生化农药和微生物农药微胶囊的开发研制。美国科学家对苏云金杆菌淀粉微胶囊剂进行了一系列研究认为，用淀粉将它作成微胶囊剂能提高它在田间条件下使用的稳定性，并延长残效期[26]。
5 存在问题及展望
苏云金杆菌制剂作为微生物农药，要取代化学农药，除了依靠人们生态意识的提高，更要从技术上达到高效价、低成本、规模化，从选育菌种、降低培养基成本、提高发酵控制水平、减少后处理过程中毒效损失等各环节优化。
苏云金芽孢杆菌的基因的表达会发生变化。例如，如果温度不理想，就可能降低毒素的产生，使植物易受侵蚀。更加严重的是，试验证明毒素减少的晚季植物会形成启动子的DNA甲基化。另外，毒素的持续使用会使普通害虫演化为抗性虫。试验发现，小菜蛾对苏菌毒素的喷雾形式就已产生抗性。虽然转苏云金芽孢杆菌基因作物在土壤中的降解半衰期比较短[27]，但是苏菌毒素的运用还有一些可能的危险，如：如果转基因玉米与变异野草杂交，苏菌基因的抗性就有可能因食物链来到食草动物群落中，蜂群衰竭失调(CCD)，也可能跟苏菌转基因作物有关。
目前苏云金杆菌的培养温度多采用（30±1℃），温度低于28℃发酵的周期会延长，但温度超过37℃时伴孢晶体数量几乎为零。苏云金杆菌在对数生长期要消耗大量的氧气，并相应释放出大量的热量。如果中断供氧，细胞停止生长，不能形成芽孢和晶体，最终导致细胞自溶。通气量与供氧直接相关，增加通气量和搅拌速度可以加速氧传递、代谢物质的交换及热量的释放，具体的数值需根据发酵设备、容量、培养基成份和菌体不同的生长阶段确定。
与化学农药相比，苏云金杆菌制剂安全性增强，但产品的稳定性差，残效期短，杀虫速度慢，而且受施用环境影响大[28]。我国对包括微胶囊剂在内的有关调节有效释放的剂型研究进展缓慢，尚需进一步加强。
随着人们环保意识的不断增强，加上微生物农药本身所具有的巨大优势，苏云金芽孢杆菌及其制剂在未来的市场中必将占据很大的优势，具有很好的发展应用前景。
