Growth and Production of Insecticidal Crystal Proteins of Bacillus thuringiensis as Affected by Carbon Sources

Bacillus thuringiensis 생장과 살충성 결정단백질 생성에 대한 탄소원의 영향

Effects of 14 carbohydrates supplied as carbon sources on cell growth and sporulation of, and the production of insecticidal crystal proteins by Bacillus thuringiensis strains were investigated in liquid cultures. Strains grew well in media containing any one of the 14 carbohydrates supplied, reaching maximum cell densities of $10^7{\sim}10^8\;cells/ml$ in 16.7 to 22 hours after inoculation depending on the strain. Spores first appeared in 16.7 to 24.7 hours after inoculation, and 80% sporulation was reached in 28 to 51.3 hours after inoculation depending on the strain. No change in pH of media was observed after cell multiplication. The production of total protein was highest when supplied with sucrose and was lowest with starch. More insecticidal crystal proteins were produced when supplied with glucose, lactose, maltose, or sucrose. The amount of insecticidal crystal proteins produced by the strains was proportional to that of the total protein. The relative amount of individual insecticidal crystal protein species produced by B.t. kurstaki and B.t. israelensis was not influenced by the carbohydrates supplied.

액체배양 실험으로 14가지 탄수화물을 사용하여 B. thuringiensis의 생장, 포자형성 및 살충성 결정단백질 생성에 대한 탄소원의 영향을 조사하였다. 최대 세포밀도는 B. thuringiensis 균주에 따라 접종 $16.7{\sim}22$시간 후에 모든 탄소원배지에서 $10^7{\sim}10^8\;cells/ml$ 수준으로 나타났고, 접종 $16.7{\sim}24.7$시간 후에 포자가 나타나기 시작하여 포자형성율이 80%에 이르는 시간은 균주에 따라 $28{\sim}51.3$ 시간이 소요되었다. 배양에 따른 배지의 pH변화는 없었고, 단백질 총량은 sucrose를 사용한 배지에서 가장 높았고, 전분을 첨가했을때 가장 낮았다. Glucose, lactose, maltose 또는 sucorse를 탄소원으로 사용한 배지에서 살충성 결정단백질 생성량이 많았고, 단백질 총량과 살충성 결정단백질량은 비례관계에 있었다. B.t. kurstaki와 B.t. israelensis에서 생성되는 서로 다른 종류의 살충성 결정 단백질의 양은 사용한 모든 탄소원의 경우 그 개별적 증감의 경향이 같았다.