Universiẗat, Diss., 1980 u.d.T.: Eppler, Birgit: Aggregation von Bacillus cereus und Chlorella vulgaris in Gegenwart von Natriumionen und Kalziumionen--Karlsruhe.

Techn. Hochsch., Diss., 2004--Aachen.

Orientador: Janete Apparecida Desidério / Coorientador: Guilherme Duarte Rossi / Banca: Agda Paula Facincani / Banca: Ana Maria Guidelli Thuler / Resumo: Bacillus thuringiensis é uma bactéria que pode conferir patogenicidade a uma ampla variedade de insetos, e que possui fatores associados à mortalidade de insetos por B. thuringiensis, que foram identificados e são utilizados no controle de insetos-praga como, por exemplo, as toxinas Cry, Vip e Cyt. Novos genes de B. thuringiensis que possam estar envolvidos no processo de patogenicidade a insetos têm sido identificados, entre estes, as quitinases. Enzimas capazes de hidrolisar as ligações glicosídicas entre as unidades de N-acetil-glicosamina da quitina, e aparecem como uma interessante opção por também mostrarem potencial para serem utilizadas no controle de pragas. No presente trabalho, realizou-se o isolamento e a caracterização de um gene de quitinase do isolado de B. thuringiensis I_555 (chi_I555) e a produção e caracterização parcial da quitinase (Chi_I555). A análise de chi_I555 indicou uma fase de leitura aberta de 2025 pares de bases que codificam uma proteína com 674 aminoácidos e peso molecular de 74,24 kDa. Análises bioinformáticas indicaram a presença de um sítio ativo de quitinase, de um domínio de fribronectina e de um domínio ligante de quitina na proteína Chi_I555. A expressão heteróloga de Chi_I555 resultou na produção de uma quitinase ativa sobre o substrato "Chitin Azure" em uma faixa ótima de pH próxima do neutro. A proteína Chi_I555 utilizada neste estudo é altamente promissora para o uso em construções de plantas geneticamente modificadas / Abstract: Bacillus thuringiensis is a bacterium that can confer pathogenicity to a wide variety of insects, and has associated with mortality of insects by B. thuringiensis factors that have been identified and are used to control insect pests such as the Cry toxins, Vip and Cyt. New genes of B. thuringiensis that may be involved in the pathogenic process of insects have been identified among these chitinases. Enzymes capable of hydrolyzing glycosidic linkages between the units of N-acetyl-glucosamine from chitin, and appear as an interesting option to also show potential for use in pest control. In this study, we carried out the isolation and characterization of a chitinase gene from B. thuringiensis isolate I_555 (chi_I555) and the production and partial characterization of a chitinase (Chi_I555). Chi_I555 analysis indicated an open reading frame of 2025 base pairs encoding a protein of 674 amino acids and a molecular weight of 74.24 kDa. Bioinformatics analysis indicated the presence of an active site of chitinase, a fribronectin domain and a chitin binding domain of the protein Chi_I555. Heterologous expression of Chi_I555 resulted in the production of an active chitinase on the substrate "Chitin Azure" in a great range of pH close to neutral. The Chi_I555 protein used in this study is highly promising for use in construction of genetically modified plants / Mestre

Thesis deals with advanced protection options against plum fruit mothCydia funebrana in organic and integrated production. A separate chapter is devoted to the characteristics, bionomy, the hosts plants and the importance of plum fruit moth. There are possibilities of monitoring and detection of the pest described in third chapter. The experimental part is devoted to comparison of productswith the active substance Bacillus thuringiensis var. kurstaki. There are two preparations compared Lepinox Plus and Biobit XL. The experiment was conducted in 2014 in a production orchard set in Brno Starý Lískovec. Product Lepinox Plusreached the highest efficiency.

AN ABSTRACT OF THE THESIS OF Katherine E. Strain, for the Master's degree in Zoology, presented on October 21, 2014, at Southern Illinois University Carbondale. TITLE: FATE AND TRANSPORT OF CRY1AB FROM TRANSGENIC BACILLUS THURINGIENSIS CORN IN AN AGRICULTURAL FIELD AND AQUATIC MICROCOSMS MAJOR PROFESSOR: Dr. Michael Lydy, Ph.D. Genetically-modified crops expressing insecticidal crystalline proteins derived from a soil bacterium, Bacillus thuringiensis (Bt), were commercialized almost two decades ago as a means to combat agricultural pests. The Bt proteins are highly specific and only lethal upon ingestion, limiting the scope of toxicity to target insects. However, evidence for risk to non-target organisms and negative public perceptions on the use of Bt crops has caused controversy surrounding their use. The objective of this research was to monitor the fate and transport of a Bt protein, Cry1Ab, in a large-scale agricultural field and in aquatic microcosms. Quantitative methods were validated using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) and then used to evaluate field and laboratory samples. The highest environmental concentrations of the Cry1Ab protein were found in runoff water and sediment, up to 130 ng/L and 143 ng/g dry weight, respectively, with the Cry1Ab protein detected in both Bt and non-Bt fields. As surface runoff and residual crop debris can transport Bt proteins to waterways adjacent to agricultural fields, a series of laboratory experiments were conducted to determine the potential risk to non-target aquatic organisms. The results showed that sediment type and temperature can influence the degradation of the Cry1Ab protein in an aquatic system and that the Cry1Ab protein can persist for two months. While Cry1Ab protein concentrations measured in the field soil indicate little risk to terrestrial organisms, the consistent input of Bt-contaminated runoff and crop debris into agricultural waterways impart chronic risk to non-target aquatic species.

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-18Bitstream added on 2015-03-03T12:07:12Z : No. of bitstreams: 1 000811933_20151218.pdf: 96939 bytes, checksum: 04a99a8168a4d1d45d4874efe4f2b497 (MD5) Bitstreams deleted on 2015-12-18T13:57:58Z: 000811933_20151218.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2015-12-18T13:58:36Z : No. of bitstreams: 1 000811933.pdf: 896821 bytes, checksum: d95843628c2f7f0cc36797c46e5efaf7 (MD5) / Bacillus thuringiensis é uma bactéria que pode conferir patogenicidade a uma ampla variedade de insetos, e que possui fatores associados à mortalidade de insetos por B. thuringiensis, que foram identificados e são utilizados no controle de insetos-praga como, por exemplo, as toxinas Cry, Vip e Cyt. Novos genes de B. thuringiensis que possam estar envolvidos no processo de patogenicidade a insetos têm sido identificados, entre estes, as quitinases. Enzimas capazes de hidrolisar as ligações glicosídicas entre as unidades de N-acetil-glicosamina da quitina, e aparecem como uma interessante opção por também mostrarem potencial para serem utilizadas no controle de pragas. No presente trabalho, realizou-se o isolamento e a caracterização de um gene de quitinase do isolado de B. thuringiensis I_555 (chi_I555) e a produção e caracterização parcial da quitinase (Chi_I555). A análise de chi_I555 indicou uma fase de leitura aberta de 2025 pares de bases que codificam uma proteína com 674 aminoácidos e peso molecular de 74,24 kDa. Análises bioinformáticas indicaram a presença de um sítio ativo de quitinase, de um domínio de fribronectina e de um domínio ligante de quitina na proteína Chi_I555. A expressão heteróloga de Chi_I555 resultou na produção de uma quitinase ativa sobre o substrato “Chitin Azure” em uma faixa ótima de pH próxima do neutro. A proteína Chi_I555 utilizada neste estudo é altamente promissora para o uso em construções de plantas geneticamente modificadas / Bacillus thuringiensis is a bacterium that can confer pathogenicity to a wide variety of insects, and has associated with mortality of insects by B. thuringiensis factors that have been identified and are used to control insect pests such as the Cry toxins, Vip and Cyt. New genes of B. thuringiensis that may be involved in the pathogenic process of insects have been identified among these chitinases. Enzymes capable of hydrolyzing glycosidic linkages between the units of N-acetyl-glucosamine from chitin, and appear as an interesting option to also show potential for use in pest control. In this study, we carried out the isolation and characterization of a chitinase gene from B. thuringiensis isolate I_555 (chi_I555) and the production and partial characterization of a chitinase (Chi_I555). Chi_I555 analysis indicated an open reading frame of 2025 base pairs encoding a protein of 674 amino acids and a molecular weight of 74.24 kDa. Bioinformatics analysis indicated the presence of an active site of chitinase, a fribronectin domain and a chitin binding domain of the protein Chi_I555. Heterologous expression of Chi_I555 resulted in the production of an active chitinase on the substrate Chitin Azure in a great range of pH close to neutral. The Chi_I555 protein used in this study is highly promising for use in construction of genetically modified plants

Resumo: A pesquisa foi desenvolvida no Laboratório de Biologia e Criação de Insetos (LBCI) e no Laboratório de Genética de Bactérias e Biotecnologia Aplicada (LGBBA) da FCAV-UNESP,Campus de Jaboticabal, SP. O objetivo geral foi selecionar novos isolados de Bacillus thuringiensis através da caracterização molecular, identificando as diferentes subclasses do gene cry1, determinar a patogenicidade contra lagartas de Plutella xylostella e avaliar a influência no ciclo biológico da praga. Foram utilizados 95 isolados de B. thuringiensis obtidos da coleção do LGBBA. O material genético foi extraído pela matriz de troca iônica "Kit Instagene Matrix" e submetido a PCR com iniciadores gerais para o gene cry1 e específicos para as subclasses. Realizaram-se bioensaios com 58 isolados, um controle positivo com a linhagem padrão HD-1 B. thuringiensis var. kurstaki, um controle negativo com B. thuringiensis var. tenebrionis e água com espalhante adesivo, como testemunha. O conteúdo das subclasses estudadas para o gene cry1 foi determinado para 58 isolados, o que representa 60% do total. Dentre os 95 isolados estudados, 27,4% demonstraram que o conjunto gênico cry1Aa, cry1Ca, cry1Da, cry1Fa e cry1Bd é a freqüência mais comum. Dos 58 isolados testados, 11 causaram mortalidade total das lagartas e os demais influenciaram negativamente o ciclo biológico da praga. Dentre as características avaliadas, a mortalidade larval e a pupal, bem como a duração larval foram as mais relevantes para se determinar quais isolados influenciaram a biologia da praga. Portanto, os isolados que causaram 100% de mortalidade larval têm grande potencial para formulação de produtos comerciais a serem utilizados em programas de manejo integrado de P. xylostella. / Abstract: The research was developed in the Laboratório de Biologia e Criação de Insetos (LBCI) and in the Laboratório de Genética de Bactérias e Biotecnologia Aplicada (LGBBA) at the FCAV-UNESP-Campus de Jaboticabal, SP. The general objective was to select new strains of Bacillus thuringiensis through the molecular characterization, identifying the different subclasses of the gene cry1, to determine the patogenicity against caterpillars of Plutella xylostella and to evaluate the influence in the pest biological parameters. It was used 95 isolated of B. thuringiensis obtained of the collection of LGBBA. The genetic material was extracted by the head office of change ionic "Kit Instagene Matrix" and submitted to PCR with general initiators for the gene cry1 and specific for the subclasses. Bioassays were made using 58 strains of B. thuringiensis, a positive control with var. tenebrionis and water was used with adhesive spreader Tween20®, as a standard the strains HD1 from B. thuringiensis var. kurstaki, a negative control with B. thuringiensis check. The content of the subclasses studied for the gene cry1 was determined for 58 isolated, what represents 60% of the total. Among the 95 isolated studied, 27,4% demonstrated that the genic group cry1Aa, cry1Ca, cry1Da, cry1Fa and cry1Bd is the most common frequency. Total mortality of caterpillars was observed in 11 of studied strains and the remainders affected negatively pest biological lifecycle. Larvae and pupae mortality, and larvae period were more relevants parameters to determine which isolates affect P. xylostella biology. In this way, the isolates caused 100 % larval mortality have higher potential for development a commercial bioinseticide to use in Plutella xylostella integrated pest management programs. / Orientador: Sérgio Antonio de Bortoli / Coorientador: Manoel Victor Franco Lemos / Banca: Luis Garrigós Leite / Banca: Nilza Maria Martinelli / Mestre

Orientador: Manoel Victor Franco Lemos / Banca: Eduardo Cleto Pires / Banca: Celso Omoto / Resumo: A bactéria Bacillus thuringiensis é conhecida como uma das melhores opções no controle biológico de pragas devido à ação entomopatogênica e especificidade de suas proteínas. As proteínas Vip3, que são secretadas durante o crescimento vegetativo de B. thuringiensis e Cry1, que são produzidas durante a fase de esporulação, atuam no controle de importantes pragas de lepidópteros. Um dos principais riscos ambientais associados à utilização de inseticidas é o potencial para o desenvolvimento de graus crescentes de resistência pelas pragas alvo. O uso de diferentes proteínas entomopatogênica produzidos por B. thuringiensis, bem como os estudos que envolvem suas interações podem ajudar a superar o desenvolvimento de pragas resistentes. As proteínas utilizadas neste estudo foram preparadas a partir de estirpes recombinantes de Escherichia coli que expressam uma única toxina. Para a expressão das proteínas Cry1 células recombinantes foram inoculadas em meio TB com ampicilina e incubadas por 60 h a 28 oC. Enquanto que para a expressão de Vip3Aa o inóculo foi feito em meio LB (2x) e ampicilina, e induzidas com IPTG durante a incubação por 12 h sob agitação de 190 rpm, mantidas a 37 oC. As proteínas foram ativadas utilizando 10% de tripsina comercial, e visualizadas em gel SDS-PAGE 12%. Os bioensaios foram realizados com dieta artificial semissólidas artificial adicionadas em bandejas de poliestireno de 128 poços de 1 cm de diâmetro. Cinquenta microlitros das toxinas ativadas foram espalhados sobre a superfície da dieta artificial e para cada concentração de proteína foram reproduzidos 4 repetições. Dezesseis lagartas no primeiro instar de Spodoptera frugiperda foram utilizadas para a adição de um total de 64 larvas para cada concentração de proteína... / Abstract: Bacillus thuringiensis is kwon as one of the best options for biological control of pests due to the entomophotogenic and specific action of some of its proteins. The Vip3 proteins, that are secreted during the vegetative growth of B. thuringiensis and Cry1, which are produced during the sporulation phase, act controlling important lepidopteran pests. One of the most important environmental risks associated to the use of insecticides is the potential for the development of increasing degrees of resistance by the target pests. The use of different entomopathogenic proteins produced by B. thuringiensis, as well as the studies involving their interactions might help overcoming the development of resistant pests. The proteins used in this study were prepared from recombinant Escherichia coli strains expressing a sole toxin. For the expression of the Cry1 proteins, the recombinant cells were inoculated in TB broth containing ampicillin and incubated at 28ºC during 60 h. While for the expression of the Vip3Aa protein the culture was made using LB 2X broth also containing ampicillin and induced with IPTG during incubation for 12 h at 190 rpm kept at 37ºC. The proteins were activated using 10% commercial trypsin, and observed on 12% SDS-PAGE gels. The bioassays were carried out using artificial semi-solid diet added to polystyrene trays with 128 wells measuring 1 cm of diameter. Fifty microliters of activated toxins were spread over the surface of the artificial diet contained wells and for each protein concentration, four repetitions were reproduced. Sixteen Spodoptera frugiperda first instar larvae were used adding to a total of 64 larvae for each protein concentration... / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-07-29Bitstream added on 2014-06-13T20:11:55Z : No. of bitstreams: 1 000737270.pdf: 1006873 bytes, checksum: ca3c40d5b7f6e5b3f636fbe27cab0376 (MD5) / A bactéria Bacillus thuringiensis é conhecida como uma das melhores opções no controle biológico de pragas devido à ação entomopatogênica e especificidade de suas proteínas. As proteínas Vip3, que são secretadas durante o crescimento vegetativo de B. thuringiensis e Cry1, que são produzidas durante a fase de esporulação, atuam no controle de importantes pragas de lepidópteros. Um dos principais riscos ambientais associados à utilização de inseticidas é o potencial para o desenvolvimento de graus crescentes de resistência pelas pragas alvo. O uso de diferentes proteínas entomopatogênica produzidos por B. thuringiensis, bem como os estudos que envolvem suas interações podem ajudar a superar o desenvolvimento de pragas resistentes. As proteínas utilizadas neste estudo foram preparadas a partir de estirpes recombinantes de Escherichia coli que expressam uma única toxina. Para a expressão das proteínas Cry1 células recombinantes foram inoculadas em meio TB com ampicilina e incubadas por 60 h a 28 oC. Enquanto que para a expressão de Vip3Aa o inóculo foi feito em meio LB (2x) e ampicilina, e induzidas com IPTG durante a incubação por 12 h sob agitação de 190 rpm, mantidas a 37 oC. As proteínas foram ativadas utilizando 10% de tripsina comercial, e visualizadas em gel SDS-PAGE 12%. Os bioensaios foram realizados com dieta artificial semissólidas artificial adicionadas em bandejas de poliestireno de 128 poços de 1 cm de diâmetro. Cinquenta microlitros das toxinas ativadas foram espalhados sobre a superfície da dieta artificial e para cada concentração de proteína foram reproduzidos 4 repetições. Dezesseis lagartas no primeiro instar de Spodoptera frugiperda foram utilizadas para a adição de um total de 64 larvas para cada concentração de proteína... / Bacillus thuringiensis is kwon as one of the best options for biological control of pests due to the entomophotogenic and specific action of some of its proteins. The Vip3 proteins, that are secreted during the vegetative growth of B. thuringiensis and Cry1, which are produced during the sporulation phase, act controlling important lepidopteran pests. One of the most important environmental risks associated to the use of insecticides is the potential for the development of increasing degrees of resistance by the target pests. The use of different entomopathogenic proteins produced by B. thuringiensis, as well as the studies involving their interactions might help overcoming the development of resistant pests. The proteins used in this study were prepared from recombinant Escherichia coli strains expressing a sole toxin. For the expression of the Cry1 proteins, the recombinant cells were inoculated in TB broth containing ampicillin and incubated at 28ºC during 60 h. While for the expression of the Vip3Aa protein the culture was made using LB 2X broth also containing ampicillin and induced with IPTG during incubation for 12 h at 190 rpm kept at 37ºC. The proteins were activated using 10% commercial trypsin, and observed on 12% SDS-PAGE gels. The bioassays were carried out using artificial semi-solid diet added to polystyrene trays with 128 wells measuring 1 cm of diameter. Fifty microliters of activated toxins were spread over the surface of the artificial diet contained wells and for each protein concentration, four repetitions were reproduced. Sixteen Spodoptera frugiperda first instar larvae were used adding to a total of 64 larvae for each protein concentration...

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-11-07T14:18:13Z No. of bitstreams: 1 2014_FlaviaSantanaSouzadaCosta.pdf: 5304298 bytes, checksum: 0aa869b4cb44917de0cfb5dfa7dc8eb7 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-11-11T09:54:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_FlaviaSantanaSouzadaCosta.pdf: 5304298 bytes, checksum: 0aa869b4cb44917de0cfb5dfa7dc8eb7 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-11T09:54:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_FlaviaSantanaSouzadaCosta.pdf: 5304298 bytes, checksum: 0aa869b4cb44917de0cfb5dfa7dc8eb7 (MD5) / Bioinseticidas à base de B. thuringiensis (Bt) são os mais comercializados e conhecidos emtodo o mundo por seu potencial no controle de insetos-praga. Porém seu efeito comoorganismo endofítico e promotor de crescimento são pouco estudados. Para avaliação dessesefeitos, foram realizados testes iniciais para verificar a ação de Bt sobre o crescimentovegetativo de plantas de algodão a partir da seleção de quatro estirpes de Bt (S1450, S1905,S2122 e S2124) por sua atividade tóxica sobre insetos da ordem Lepidoptera, três genótiposde algodão (BRS 8H, BRS Aroeira e BRS 286) e dois métodos de inoculação (via semente evia planta) em casa de vegetação. Os parâmetros analisados foram: germinação, altura,número de folhas, massa seca da parte aérea e radicular e comprimento de raiz. Ao final doexperimento as plantas foram oferecidas a larvas de S. frugiperda para avaliar a mortalidade.Com base nas análises dos resultados de eficiência em altura, massa seca e número de folhas,foi possível selecionar a estirpe S2122, a cultivar BRS 8H e o método de inoculação emsementes. Um segundo ensaio foi, então, planejado para dar continuidade dos estudos comdiferentes concentrações da estirpe S2122 de Bt e observação dos mesmos parâmetros. A cadasemana foi realizado um bioensaio oferecendo folhas destes tratamentos para larvas de S.frugiperda. Os resultados dos testes iniciais permitiram a conclusão de que o método deinoculação mais eficiente na promoção de crescimento de plantas de algodão foi via sementese que diferentes estirpes possuem padrões de interações diferenciados para determinadacultivar. Na segunda parte do trabalho, os resultados dos experimentos apresentaramdiferenças estatísticas na concentração 108 UFC/mL, mostrando incremento no crescimentovegetal das plantas de algodão e na produção de fitomassa. Embora tenha sido verificadabaixa mortalidade das lagartas nos bioensaios realizados semanalmente, as lagartas que sealimentaram de folhas dos tratamentos com Bt exibiram sintomas de intoxicação comaparência debilitada. Provavelmente as larvas destes insetos se alimentaram da proteínatóxica, porém em concentrações sub-letais. Estes sintomas de intoxicação foram observadosaté dezoito dias após a emergência das plantas. __________________________________________________________________________ ABSTRACT / Bioinsecticides based on B. thuringiensis (Bt) are the most commercialized and well-knownones worldwide due to their potential for controlling insect pests. However, their effects as anendophytic organism and growth promoter have scarcely been studied. To evaluate theseeffects, initial tests were carried out to verify the action of Bt on the vegetative growth ofcotton plants, from the selection of four strains of Bt (S1450, S1905, S2122 and S2124), fortheir toxic activity on insects of the order Lepidoptera, using three cotton genotypes (BRS 8H,BRS Aroeira and BRS 286) and two methods of inoculation (via seed and via plant) in agreenhouse. The parameters analyzed were: germination, height, number of leaves, dry massof the aerial and root parts and length of the root. At the end of the experiment the plants wereoffered to larvae of S. frugiperda to evaluate the mortality rate. Based on the analyses of theresults for efficiency in terms of height, dry mass and number of leaves, it was possible toselect strain S2122, cultivar BRS 8H and the method of seed inoculation. A second assay wasthen planned, to continue the studies with different concentrations of strain S2122 of Bt andobservation of the same parameters. A bioassay was carried out each week, offering leavesfrom these treatments to larvae of S. frugiperda. The results of the initial tests led to theconclusion that the most efficient inoculation method in promoting cotton plant growth wasvia seeds, and that different strains have different patterns of interaction for each cultivar. Inthe second part of the work, the experimental results presented statistical differences at aconcentration of 108 UFC/mL, showing an increase in vegetative growth of cotton plants andin the production of plant mass. Although low mortality was seen for larvae in the weeklybioassays, those that fed on the leaves of treatments with Bt exhibited symptoms ofintoxication and a debilitated appearance. The larvae of these insects probably fed on the toxicprotein, but in sub-lethal concentrations. These symptoms of intoxication were observed until18 days after the plants emerged.