Bacillus thuringiensis

بكتريا عصوية مكونة للسبورات تقطن التربة ، تمتاز بتكوين Parasporal Body الذي يتكون اثناء عملية تكوين السبورات ويحوي على سموم للحشرات لذلك تستعمل في مكافحة الحشرات Bioinsecticides وقد قسمت الجينات والبروتينات التي الى أربعة مجاميع اعتمادا على التشابه في التركيب ومضايف الحشرات التي تصيبها البكتريا كما موضح في الشكل الاتي:

والجسم المجاور للسبور يحوي على بروتينات متبلورة وعند دخول البكتريا إلى أمعاء الحشرة ونتيجة الظروف المحيطة بها هناك من ارتفاع الأرقام الهيدروجينية ووجود العوامل المختزلة يذوب البروتين المتبلور ويؤدي إلى تحلل الأمعاء مما يؤدي إلى موت الحشرات في مدة 24–48 ساعة.
ويعد استعمال هذه البكتريا من المعالجات الطبيعية وقد بدأت عام 1960 ، ومما يشجع زيادة استعمال هذا المبيد الحيوي في الأونة الأخيرة أنه يكون متخصص في تأثيره فهو غير سام للإنسان ولا يؤثر في النباتات ولا الحيوانات ذات الدم البارد بالإضافة إلى عدم تأثيره في النحل.
ويحضر المبيد الحيوي والذي يكون بمثابة سم داخلي بالنسبة للخلايا البكترية بتنمية البكتريا على نطاق واسع اذ يكون نمو البكتريا سهلا وفي الوقت نفسه تكون عالية الإنتاج للسم وبعد انتهاء عملية التنمية تحصد الخلايا الخضرية والسبورات وتحمل على مواد حاملة لتسهيل عمليات استعمالها فيما بعد ويمكن استخدامها كغبار للرش أو ترش بعد خلطها بالماء، ويستعمل السم البلوري بواقع 4–6 غم/هكتار أو ما يعادل ²⁰4 جزيئة/هكتار.
ومن التطورات الحديثة الخاصة باستعمال المبيد الحيوي هو عزل الجينات المسؤولة عن تخليق السم وتحديد توالي القواعد النتروجينية فيها وقد أمكن إدخالها إلى بعض النباتات وتم التعبير عنها بشكل جيد .
ويفضل استعمال النباتات المهندسة وراثياً والحاوية على Bt Genes وذلك لأنه رش النباتات قد لا يصل إلى بعض الأجزاء المصابة كما أن جعل النبات يقوم بعملية المقاومة تقلل من خطر حصول المقاومة عند الحشرات الضارة، بالإضافة إلى أن نجاح عملية المكافحة العادية يكون منوطاً بعدد من الظروف مثل الظروف الجوية. وقد أمكن تحصين عدة نباتات بتزويدها بجينات Bt مثل الطماطة والقطن والعديد من أشجار الغابات. ويتوقع في المستقبل القريب أن تؤدي تقنيات هندسة البروتينات إلى استنباط أنواع جديدة من هذه السمومBt Toxins .

وزيادة عمليات انتاج السم تعتمد على ثبوت جزيئات mRNA فالعمر النصفي للجزيئات mRNA يصل الى 10دقائق والذي يعادل خمسة أضعاف العمــــــــــــــــر لجزيئات mRNA العادية ، مما يؤدي الــــــــــــــــــى ثبوت الجزيئات وجود تواليات (SD( Shine – Dalgarno الثابتة المكونة من التوالي (GAAAGGAGG) والذي يطلق عليها STAB – SD.
والثبوت يمكن ان ينتج من تداخل النهاية ' 3 لل     16SRNa    مع  STAB – SD ولذلك فان الارتباط الى وحدة الرايبوزوم الصغيرة 30S يساعد في حماية mRNA من تأثير الإنزيمات الحالة Ribonucleases ويوجد STAB – SD في مواقع مختلفة من الجينات تقوم بإضفاء الثبوت على منتجاتها .